Эволюция атомарного порядка и валентного состояния редкоземельных атомов и урана в новом металлоуглеродном композите — пиролизате дифталоцианина C$_{64}$H$_{32}$N$_{16}$ Me (Me = Y, La, Ce, Eu и U)

Впервые методами рентгенофазового анализа и химического смещения рентгеновских линий проведено исследование структуры металлоуглеродного композита, образующегося при пиролизе дифталоцианинов некоторых редкоземельных элементов (Y, La, Ce, Eu) и урана в диапазоне температур $T_{\mathrm{ann}}$ = 800–1700$^\circ$C.
Показано, что в общем случае исследованные пиролизаты состоят из трех фаз. Одна соответствует структуре графита, вторая - нитридам, карбидам и окислам базовых металлов с размером кристаллитов от 5 до 100 nm. Третья фаза аморфная или состоящая из кристаллитов размером $\sim$1 nm.
Установлено, что все базовые элементы (Y, La, Ce, Eu, U), а также внедренные атомы иода в третьей фазе находятся в химически связанном состоянии. При этом у европия обнаружены ранее не наблюдавшиеся электронные конфигурации.
Возможность включения в структуру композита не только атомов элементов, образующих дифталоцианины, но и других элементов (например, иода) представляет интерес, в частности, для создания термически, химически и радиационно стойкой металлоуглеродной матрицы для хранения радиоактивных отходов.