利用金刚石压腔装置和显微激光双面加热技术,对NaCl-O 2体系在高温高压下的化学反应进行研究.在55 GPa下对样品进行激光加热,使温度达到1500~2000 K,然后在常温下对产物进行拉曼光谱测量.测试数据显示,NaCl-O 2体系在上述温压条件下发生了化学反应,产物包括NaO4、NaCl3等非传统化合物,以及少量的NaClO4和中间产物Cl2.易吸潮的NaO4黑色粉末在常压下仍稳定存在,其1384 cm-1特征振动峰反映其结构中存在带分数负电荷的O-O原子对.斜方结构NaCl3表现出强的拉曼信号,可分辨出10个拉曼峰,并在卸压过程中于23 GPa左右完全分解为NaCl+Cl2.实验结果表明,高压有利于O元素和Cl元素以非常规阴离子对或聚阴离子的形式出现,并表现出异于常压和较低压时的化学反应特性.这些特性是否具有普遍性还需要更多的实验体系证实.研究结果为探讨地幔深处氧可能的非常规存在方式提供了新的证据.
NaCl-O2体系 高温高压 拉曼光谱 NaO4 NaCl3