Насыщение фуллерита С60 водородом: исследование адсорбционного кроссовера - Яготинцев, К.А.; Легченкова, И.В.; Стеценко, Ю.Е.; Зиновьев, П.В.; Зорянский, В.Н.; Прохватилов, А.И.; Стржемечный, М.А. (ФІЗИКА НИЗЬКИХ ТЕМПЕРАТУР, 2012)
Рентгеновским и фотолюминесцентным методами исследовано влияние сорбции водорода под давлением 30 атм в температурном интервале 150–380 °С на структурные и термодинамические свойства фуллерита С60. Изучена кинетика сорбции водорода при разных температурах, построены временные зависимости решеточного параметра фуллерита. Установлено изменение механизма сорбции при повышении температуры насыщения. Диффузионное заполнение решеточных пустот молекулами водорода при температурах, равных и ниже 250 °С, в области более высоких температур сменяется химическим взаимодействием водорода с молекулами фуллерена, приводящим к образованию нового молекулярного вещества: гидрофуллерита С60Нх. Установлено, что переход от физсорбции к хемосорбции водорода фуллеритом (адсорбционный кроссовер) происходит в области температур 300 °С > Т > 250 °С. Показано, что при гидрогенизациимолекул С60 резко возрастает объем кубической ячейки, уменьшается тепловое расширение кристаллов, подавляются ориентационный переход и процесс формирования стекольного состояния. Определены предельные деформации ГЦК решетки, а также времена заполнения решеточных пустот и гидрогенизации в случаях диффузионной и химической сорбции водорода соответственно.