Un borosilicida con estructura de clatrato VIII

Área de la Ciencia:

• Química del estado sólido
• Ciencias de los materiales
• La cristalografía

Sus antecedentes:

• Los compuestos de borosilicidas exhiben diversas estructuras cristalinas.
• Las estructuras clatradas son conocidas por sus estructuras tipo jaula.
• La alta presión puede inducir nuevas fases estructurales en los materiales.

Objetivo del estudio:

• Para sintetizar y caracterizar una nueva fase borosilicida de alta presión.
• Investigar las diferencias estructurales entre las formas de clatrato de alta y baja presión.
• Para explorar el potencial del clatrato VIII como polimorfo de alta presión.

Principales métodos:

• Síntesis de alta presión a 5-8 GPa y 1200 K.
• Difracción de rayos X de un solo cristal para la determinación estructural.
• Comparación de los datos cristalográficos para las estructuras de clatrato I y VIII.

Principales resultados:

• Se sintetizó el primer borosilicida con la estructura de clatrato VIII, Na8B4Si42.
• El clatrato VIII presenta una mayor densidad y menor volumen celular en comparación con el clatrato I.
• Se determinaron el grupo espacial y los parámetros de celosía para la fase de clatrato VIII.

Conclusiones:

• La estructura de tipo clatrato VIII representa una disposición de embalaje más densa que la del clatrato I.
• La alta presión impulsa la formación de la estructura compacta de clatrato VIII en este borosilicida.
• Este trabajo abre caminos para descubrir otros compuestos de clatrato VIII como fases de alta presión.