El nitrógeno polimérico (PN), formado en condiciones de alta temperatura y presión, se considera un material ideal de alta densidad de energía (HEDM). Sus perspectivas de aplicación se extienden más allá del campo de los materiales energéticos, mostrando una relevancia significativa en el campo de la física fundamental.

El siglo XX fue testigo del complejo comportamiento de la fase de alta presión del nitrógeno. La llegada de grandes instalaciones científicas y técnicas de espectroscopia avanzadas también ha mejorado nuestra comprensión de este tema.

En una reseña publicada en la revista Energetic Materials Frontiers , un grupo de investigadores de China describe los estudios de la síntesis, las propiedades estructurales y la dinámica reticular del nitrógeno polimérico basándose en grandes instalaciones científicas y perspectivas espectroscópicas en condiciones extremas.

Su revisión de los estudios realizados mediante instalaciones científicas y métodos espectroscópicos en condiciones extremas arroja luz sobre diversas formas sintetizadas de nitrógeno polimérico. Entre ellos se destacan el nitrógeno gauche cúbico (cg-N), el nitrógeno polimérico en capas (LP-N), el nitrógeno polimérico en capas hexagonales (HLP-N), el nitrógeno polimérico post-capas (PLP-N) y el nitrógeno con estructura de fósforo negro ( BP-N).

Los autores también analizan los métodos de síntesis, las técnicas de caracterización, los desafíos actuales y las similitudes estructurales, presentando criterios Raman para cada uno.

"El estudio de la NP ha logrado algunos resultados gratificantes, pero aún quedan muchos problemas por resolver", señalaron los autores. "En primer lugar, el progreso en la tecnología de las condiciones de síntesis termodinámica es necesario para identificar y probar la evolución y el diagrama de fases de las PN. En segundo lugar, la comprensión integral de los productos sintetizados necesita avances en varios métodos de diagnóstico".

"Además, la banda prohibida de la PN a alta presión no se ha investigado experimentalmente hasta ahora, lo que es una dirección prometedora para estudiar la estructura de bandas electrónicas de alta presión de la PN", añadieron.

Más información: Li Lei et al, Nitrógeno polimérico:una revisión del método de síntesis experimental, las propiedades estructurales y la caracterización dinámica de la red desde grandes instalaciones científicas y perspectivas de espectroscopia extrema, Fronteras de materiales energéticos (2023). DOI:10.1016/j.enmf.2023.09.005

Proporcionado por KeAi Communications Co.