Sintesis U0.92Mn3Si2C Menggunakan Sumber Karbon Organik

Abstrak
Secara tradisional, karbida disintesis menggunakan jalur sintetis reduksi karbotermal, elektrolisis, atau reaksi keadaan padat. Stabilitas dan reaktivitas rendah unsur C dalam kondisi sekitar memerlukan suhu reaksi tinggi yang hanya dapat dicapai melalui penggunaan pelebur busur dan tungku induksi. Elektrolisis adalah salah satu metode alternatif yang beroperasi pada suhu yang lebih rendah, tetapi persiapannya sering kali padat karya dan memakan waktu. Penggunaan senyawa organik sebagai sumber C reaktif menyediakan jalan untuk memperoleh karbida yang biasanya memerlukan suhu tinggi. Dalam laporan ini, kami menggunakan lilin sebagai sumber C untuk mensintesis karbida logam kuartener baru, U0.92Mn3Si2C, mempelajari strukturnya, dan menyelidiki sifat elektroniknya menggunakan perhitungan DFT. Penggunaan senyawa organik sebagai sumber C dalam reaksi fluks memungkinkan kami memperoleh kristal tunggal pada suhu yang relatif rendah (£ 1050 °C) dibandingkan dengan yang diperlukan untuk sintesis karbida yang lebih tradisional (³ 1900 °C). Perhitungan struktur pita dan kerapatan keadaan mengonfirmasi sifat metalik senyawa dan mengungkapkan bahwa orbital Mn-3d dan U-5f merupakan kontributor utama bagi keadaan di dekat tingkat Fermi.