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520 _ _ |a Gold ist ein unreaktives Metall und seine chemische Wechselwirkung mit Wasserstoff wird erst seit Kurzem untersucht. Unter Verwendung verschiedener Kohlenwasserstoffe als Wasserstoffquelle beobachten wir hier die Bildung von festem Goldhydrid in der Diamantstempelzelle, die mit einem Freie-Elektronen-Laser beheizt wird. Bei Drücken oberhalb von 40 GPa und bei Temperaturen in der Nähe des Schmelzpunkts bildet sich eine hexagonale Phase, die einem Hydrid mit der Stöchiometrie entspricht, wobei x mit dem Druck (40 bis 80 GPa) von 0 auf nahezu 1 ansteigt. Es handelt sich um eine Hochtemperaturphase, die sich beim Abkühlen auf 295 K in flächenzentriertes kubisches Gold umwandelt. Begleitende DFT-MD-Simulationen stimmen hervorragend mit den Ergebnissen der Experimente überein und zeigen, dass die Struktur aus einem hexagonal dicht gepackten Goldgitter mit ungeordneten Wasserstoffatomen in den Zwischenräumen besteht. Der Wasserstoff ist superionisch, d.h. er weist eine hohe Diffusionsfähigkeit durch das kristalline Goldgitter auf. Unsere Ergebnisse weisen die erste binäre Verbindung aus Gold und Wasserstoff im festen Zustand nach.
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Marc 21