Secondo uno studio pubblicato su Nature Communications , il germanio triplo coordinato è stato dimostrato per la prima volta in un biossido di germanio (GeO2 ) si sciolgono, risolvendo potenzialmente il dibattito di lunga data sulla struttura di GeO2 sciogliersi.
Lo studio è stato condotto da un gruppo di ricercatori guidati dal Prof. Wan Songming dell'Hefei Institutes of Physical Science (HFIPS) dell'Accademia cinese delle scienze, in collaborazione con ricercatori dell'Università di Shanghai.
Il cristallo e il vetro, i due principali stati solidi, sono entrambi formati da fusioni ad alta temperatura. Le strutture della fusione si riferiscono alle macro proprietà delle fusioni, ai micro processi di crescita dei cristalli, alla formazione di difetti nei cristalli e alle strutture e proprietà dei vetri. Tuttavia, la conoscenza delle strutture del fuso è finora molto limitata a causa della mancanza di strumenti analitici adeguati.
Il germanio triplo coordinato è una forma speciale di germanio legato all'ossigeno e questa disposizione unica di atomi e legami non è stata rilevata nel GeO2 sciogliersi prima.
In questo studio, i ricercatori hanno utilizzato la spettroscopia Raman ad alta temperatura e calcoli DFT per indagare le origini strutturali di due picchi misteriosi, che si trovano a 340 e 520 cm -1 nello spettro Raman di un GeO2 sciogliersi.
Le strutture elettroniche del GeO2 la fusione indica che non solo i legami Ge-O stabili, ma anche i legami Ge-O flussiali esistono nel GeO2 fusione, che può essere utilizzata per interpretare la fluidità e la viscosità del GeO2 sciogliersi a livello molecolare.
"È così che abbiamo trovato il triplo germanio coordinato nel GeO2 sciogliersi", ha detto Wan, "e questo cambierà la visione tradizionale della struttura dell'ossido di germanio."
Questa scoperta fornisce una nuova visione delle strutture dei fusi di germanato, utile per comprendere meglio la formazione, le strutture dei difetti e le proprietà dei cristalli/vetri di germanato. Inoltre, come analogo di SiO2 , la conoscenza della GeO2 la struttura della fusione ha anche un'importante implicazione per la ricerca geologica.
Ulteriori informazioni: Songming Wan et al, Germanio triplo coordinato in una fusione di GeO2, Nature Communications (2023). DOI:10.1038/s41467-023-42890-3
Informazioni sul giornale: Comunicazioni sulla natura
Fornito dall'Accademia cinese delle scienze
