高压下稳定的过氧化镁
材料科学
2016-01-14 v1
摘要
岩质行星被认为由 Mg 和 O 的化合物构成,因为它们是最丰富的元素之一,但对其稳定相的认识可能不完整。已知 MgO 在极高压下非常稳定,且在地球下地幔的还原条件下化学惰性。然而,在“冰”巨行星以及系外行星中,氧可能是更丰富的组分(参考文献1,2)。本文利用激光加热金刚石压腔中的同步辐射 X 射线衍射表明,MgO 与氧在压力高于 94 GPa、温度 T = 2150 K 时反应,形成理论预测的 I4/mcm MgO2(参考文献3)。拉曼光谱在合成材料以及回收的样品中均检测到过氧离子(O22-)的存在。同样,能量色散 X 射线光谱证实回收样品比纯 MgO 具有更高的氧含量。我们的发现表明,在高度氧化条件下,MgO2 可能在岩质地幔和岩质行星核中替代 MgO。
引用
@article{arxiv.1502.07381,
title = {Stable magnesium peroxide at high pressure},
author = {Sergey S. Lobanov and Qiang Zhu and Nicholas Holtgrewe and Clemens Prescher and Vitali B. Prakapenka and Artem R. Oganov and Alexander F. Goncharov},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.07381},
year = {2016}
}