溶剂化电子的金属过渡解决光谱

科学家们已经接近解决溶剂化电子的奥秘之一:自由电子在溶剂稳定蛀牙。典型的含氨的形式,溶剂化电子产生一个漆黑的蓝色电解液在低电子浓度和高浓度铜金属液体。通过获得的第一次光电子光谱这个系统,研究人员建议,这些国家之间有一个平稳过渡随着浓度的增加,不像其他的研究提出了突然开关。

溶剂化电子时形成碱金属释放它们的电子到液氨等溶剂。汉弗莱·戴维是着迷于青铜和蓝色的颜色,他观察到的1808年,不久他发现了钠和钾。”你可以不断从本质上是一种液态金属离子电解液,具有导电性与铜、“无机化学家说彼得•爱德华兹来自英国牛津大学,于1982年发现了戴维的未发表的观察。“如何从spin-paired状态转换到金属状态仍然是一个深奥的问题还没有真正解决,”爱德华兹说。

为首的化学家Ondrej Marsalek从查尔斯大学,捷克共和国,Bernd冬天从弗里茨·哈伯(德国的马克斯普朗克研究所的社会在德国,Stephen Bradforth美国南加州大学的帕维尔Jungwirth来自捷克科学院已经研究了blue-to-bronze过渡期间发生的能量变化。光电子光谱表明个人溶剂化电子逐渐合并作为他们的浓度增加,首先形成spin-paired dielectons然后金属液体。

特别的是,他们可以记录光电子光谱散装液体,”说露丝Signorell在瑞士苏黎世联邦理工学院,研究金属过渡sodium-ammonia液滴。这是实验难以实现,因为液氨有相当高的蒸汽压力,并记录光电子光谱需要在高真空——这两件事不兼容。

Jungwirth和同事们的解决方案是拍摄一个小飞机碱metal-ammonia解决方案——冷藏低于-33°C -在一个真空而同步x射线轰击。这都是很讨厌的材料,Jungwirth承认。你最终得到半公斤的氨冰。然后添加碱金属,潜在的爆炸性和你做同步,这是一个非常昂贵的设备。”

尽管团队的令人印象深刻的技术成就,Signorell说她真的怀疑实验表明,金属过渡是渐进的。她指出,有很大的差距之间的测量最集中和最集中的解决方案。

然而,对于Jungwirth,研究主要的准备工作我们真正想要做的,就是准备金属水”。为此,团队将需要添加碱金属水,这通常会导致一个爆炸性的反应。如果研究成功,将允许他们的材料提出了只存在在极高的压力。