Влияние механизмов сорбции азота на свойства фуллерита С60 в широком интервале температур - Легченкова, И.В.; Яготинцев, К.А.; Гальцов, Н.Н.; Мелешко, В.В.; Стеценко, Ю.Е.; Прохватилов, А.И. (ФІЗИКА НИЗЬКИХ ТЕМПЕРАТУР, 2014)
Методом рентгеновской дифрактометрии исследовано влияние сорбции азота под давлением 30 атм в температурном интервале 200–550ºС на структурные и термодинамические свойства фуллерита С60. Изучена кинетика сорбции азота при разных температурах, построены зависимости решеточного параметра от времени насыщения фуллерита азотом. Установлено изменение механизма сорбции с повышением температуры насыщения. Диффузионное заполнение решеточных октаэдрических пустот молекулами азота при температурах ниже 450ºС в области более высоких температур сменяется химическим взаимодействием азота с молекулами фуллерена, приводящим к образованию нового молекулярного вещества: нитрида фуллерита С60Nх.Установлено, что переход от физсорбции к хемосорбции азота фуллеритом (адсорбционный кроссовер) происходит в области температур насыщения 450ºС> Т >400ºС. Показано, что при нитрогенизации молекул С60 резко возрастает объем кубической ячейки, уменьшается интенсивность рентгеновских отражений и происходит их сильное уширение. Определены предельные деформации ГЦК решетки, а также характерные времена диффузионного заполнения решеточных пустот и нитрогенизации в случаях физической и химической сорбции азота соответственно. Установлено, что нитрогенизация молекул фуллерита приводит к значительному уменьшению теплового расширения кристаллов, подавлению ориентационного фазового перехода и процессов формирования стекольного состояния.