El bronce púrpura de molibdeno de litio es un compuesto químico con fórmula Li
0.9Mes
6O
17, es decir, un óxido mixto de molibdeno y litio . Se puede obtener como cristales planos de color rojo púrpura y brillo metálico (de ahí el nombre de "bronce púrpura"). [1] [2]
Este compuesto es uno de varios bronces de molibdeno con fórmula general A
XMes
yO
zdonde A es un metal alcalino o talio Tl. Destaca entre ellos (y también entre la subclase de bronces de molibdeno "púrpura") por sus peculiares propiedades eléctricas, incluyendo una marcada anisotropía que lo convierte en un conductor "cuasi-1D", y una transición metal-aislante como se enfría por debajo de 30 K.
El compuesto fue obtenido por primera vez por Martha Greenblatt y otros mediante una técnica de flujo de gradiente de temperatura. En una preparación típica, una fusión estequiométrica de Li
2Mugir
4, MOO
2y MoO
3se mantiene en un gradiente de temperatura de 490 a 640 °C en una estufa de 15 cm al vacío durante varios días. El exceso de reactivos se disuelve con una solución de carbonato de potasio caliente liberando cristales en forma de placa de color púrpura metálico, de un par de mm de ancho y menos de un mm de espesor. [1] [3]
La estructura cristalina de Li
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17fue determinado por Onoda y otros a través de la difracción de rayos X de un solo cristal . El sistema cristalino es monoclínico , con dimensiones aproximadas de celda unitaria a = 1.2762 nm , b = 0.5523 nm y c = 0.9499 nm, con ángulo β = 90.61°, volumen V = 0.6695 nm 3 y Z = 2. En cristales típicos, un es la dimensión más corta (perpendicular a las placas) yb la más larga. La densidad es de 4,24 g / cm3 . La estructura es bastante diferente de la del potasio molibdeno púrpura bronce K
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6O
17, excepto que ambos están organizados en capas. La diferencia puede explicarse por los tamaños relativos de la K+
y li+
iones [1] [2]
La celda unitaria contiene seis sitios de molibdeno cristalográficamente independientes. Un tercio de los átomos de molibdeno están rodeados por cuatro oxígenos, dos tercios están rodeados por seis oxígenos. El cristal es una pila de losas; cada losa consta de tres capas de MoO distorsionado
6octaedros compartiendo esquinas. Los iones de litio se insertan en los grandes sitios vacíos entre las losas. Hay cadenas en zigzag de átomos alternantes de molibdeno y oxígeno que se extienden a lo largo del eje b . [2]
El bronce púrpura de litio molibdeno es bastante diferente a los análogos de sodio, potasio y talio. Tiene una estructura cristalina tridimensional, pero un carácter metálico seudounidimensional (1D), que eventualmente se convierte en un superconductor a aproximadamente 2 K [4] Sus propiedades son más espectaculares por debajo de 5 meV. Se ha invocado la teoría líquida de Tomonaga-Luttinger para explicar su comportamiento anómalo. [5]