كوفيليت

يُنصح بالتعامل مع كوفيليت بعناية لتجنب توليد الغبار وغسل اليدين جيداً بعد ذلك. عند قَطع أو تلميع كوفيليت، ارتدِ قناع الغبار لتجنب استنشاق جزيئات المعادن الثقيلة. يُخزن كوفيليت في وعاء محكم الغلق في منطقة جيدة التهوية، بعيداً عن الأطفال والحيوانات الأليفة. لأولئك الذين يشاركون في العلاج بالكريستال، لا تضعه أبداً في فمك.

Covellite منتشر في جميع أنحاء العالم ، مع وجود عدد كبير من المواقع في وسط أوروبا والصين وأستراليا وغرب الولايات المتحدة والأرجنتين. تم العثور على العديد بالقرب من أحزمة المنشأ ، حيث يلعب هطول الأمطار في كثير من الأحيان دورًا في التجوية. من الأمثلة على تكوين المعادن الأولية في الأوردة الحرارية المائية على عمق 1150 مترًا وجدت في مقاطعة سيلفر باو ، مونتانا. كمعدن ثانوي ، يتشكل الأقمار الصناعية أيضًا حيث تتأكسد المياه السطحية الهابطة في منطقة تخصيب الجين الفائق وتعيد ترسيبها على كبريتيدات الهيبوجين (البيريت والكالكوبايرايت) في نفس المنطقة. تم العثور على حدث غير معتاد من covellite يحل محل الحطام العضوي في الطبقات الحمراء لنيو مكسيكو. كان نيكولا كوفيلي (1790-1829) ، مكتشف المعدن ، أستاذًا في علم النبات والكيمياء على الرغم من اهتمامه بالجيولوجيا وعلم البراكين ، ولا سيما ثورات جبل فيزوف. أدت دراساته للحمم البركانية إلى اكتشاف العديد من المعادن غير المعروفة بما في ذلك القمر الصناعي.

ينتمي Covellite إلى مجموعة كبريتيدات النحاس الثنائية ، والتي لها الصيغة CuxSy ويمكن أن تحتوي على نسبة نحاس / كبريت واسعة النطاق ، من 1: 2 إلى 2: 1 (Cu / S). ومع ذلك ، فإن هذه السلسلة ليست مستمرة بأي حال من الأحوال ، كما أن نطاق التجانس الخاص بـ CuS المشترك ضيق. المواد الغنية بالكبريت CuSx حيث توجد x ~ 1.1- 1.2 ، لكنها تعرض "بنى فوقية" ، وهي تعديل للمستوى الأرضي السداسي للهيكل الذي يمتد على عدد من خلايا الوحدة المجاورة. يشير هذا إلى أن العديد من الخصائص الخاصة للأقمار الصناعية هي نتيجة التركيب الجزيئي في هذا المستوى. كما هو موصوف بالنسبة لأحادي كبريتيدات النحاس مثل البيريت ، فإن تخصيص حالات الأكسدة الرسمية للذرات التي تشكل الأقمار الصناعية هو أمر خادع. قد يبدو أن الصيغة تشير إلى الوصف Cu، S. في الواقع ، يوضح التركيب الذري أن النحاس والكبريت يتبنى كل منهما شكلين هندسيين مختلفين. ومع ذلك ، فإن التحليل الطيفي الكهروضوئي والخواص المغناطيسية والكهربائية تشير جميعها إلى عدم وجود أيونات النحاس (د). على عكس أكسيد CuO ، فإن المادة ليست عبارة عن أشباه موصلات مغناطيسية ولكنها موصل معدني مع بولي مغنطيسية ضعيفة. وبالتالي ، يتم وصف المعدن بشكل أفضل على أنه يتكون من Cu و S بدلاً من Cu و S. مقارنة بالبيريت مع غلاف غير مغلق من الاقتران S لتكوين S2 ، لا يوجد سوى ثلثي ذرات الكبريت المحتفظ بها. يبقى 1/3 الآخر غير متزاوج ويشكل مع ذرات النحاس طبقات سداسية تذكرنا بنايتريد البورون (هيكل الجرافيت). وبالتالي ، قد يبدو الوصف Cu3SS2 مناسبًا مع وجود ثقب غير محدد في نطاق التكافؤ يؤدي إلى التوصيل المعدني. تشير حسابات بنية النطاق اللاحقة إلى أن الثقب موضعي بشكل أكبر على أزواج الكبريت منه على الكبريت غير المزدوج. هذا يعني أن Cu3SS2 مع حالة أكسدة مختلطة للكبريت -2 و -1/2 أكثر ملاءمة. على الرغم من الصيغة الموسعة لـ Cu3SS2 من الباحثين في عامي 1976 و 1993 ، فقد توصل آخرون إلى اختلافات ، مثل Cu4Cu2 (S2) 2S2.

الموصلات الفائقة

كان Covellite هو أول موصل فائق يتم تحديده بشكل طبيعي. إطار عمل CuS ₃

/ نحاس ₂

تسمح بزيادة الإلكترون التي تسهل التوصيل الفائق خلال حالات معينة ، مع فقد حراري منخفض بشكل استثنائي. علم المواد الآن على دراية بالعديد من الخصائص المفضلة للأقمار الصناعية ، والعديد من الباحثين عازمون على تصنيع القمر الصناعي. يمكن رؤية استخدامات أبحاث الموصلية الفائقة للنحاس في بطاريات الليثيوم ، وأجهزة استشعار غاز الأمونيوم ، والأجهزة الكهربائية الشمسية التي تحتوي على أغشية كالكوجينيد معدنية رقيقة.

بطاريات ليثيوم أيون

غالبًا ما يفحص البحث في مادة الكاثود البديلة لبطاريات الليثيوم الاختلافات المعقدة في القياس المتكافئ والهيكل رباعي الأسطح لكبريتيدات النحاس. تشمل المزايا سمية محدودة وتكاليف منخفضة. تم تحديد الموصلية الكهربائية العالية للأقمار الصناعية (10−3S سم -1) والقدرة النظرية العالية (560 مللي أمبير / ساعة) مع منحنيات التفريغ المسطحة عند الدوران مقابل Li + / Li للعب أدوار حاسمة للقدرة. تنوع طرق التكوينات هو أيضًا عامل من عوامل التكلفة المنخفضة. ومع ذلك ، فقد أدت المشكلات المتعلقة باستقرار الدورة والخواص الحركية إلى الحد من التقدم في استخدام الأقمار الصناعية في بطاريات الليثيوم السائدة حتى التطورات المستقبلية في أبحاثها.

الهياكل النانوية

تجعل حركية الإلكترون وخصائص كثافة الفتحة الحرة للأقمار الصناعية خيارًا جذابًا للصفائح النانوية والبلورات النانوية لأنها توفر للهياكل القدرة على التباين في الحجم. ومع ذلك ، يمكن تقييد هذه القدرة من خلال الهيكل الشبيه بالصفائح التي تمتلكها جميع كبريتيدات النحاس. وقد ثبت تجريبياً أن الموصلية الكهربائية متباينة الخواص تكون أكبر داخل الطبقات (أي عمودي على المحور c). أظهر الباحثون أن الصفائح الدموية النانوية covellite من تقريبًا. 2 نانومتر ، مع خلية واحدة وطبقتين من ذرات النحاس ، وأقطار حوالي 100 نانومتر هي أبعاد مثالية للمحفزات الكهربائية في تفاعلات اختزال الأكسجين (ORR). تتمتع الطائرات القاعدية بامتصاص أكسجين تفضيلي وتسهل مساحة السطح الأكبر نقل الإلكترون. في المقابل ، مع الظروف المحيطة ، تم تصنيع الصفائح الدموية النانوية بأبعاد عرض أربعة نانومتر وقطر أكبر من 30 نانومتر بشكل تجريبي بتكلفة وطاقة أقل. على العكس من ذلك ، تم مؤخرًا ربط رنين البلازمون السطحي الموضعي الذي لوحظ في الجسيمات النانوية ذات الأقمار الصناعية بمفتاح فجوة النطاق المعتمد على قياس العناصر في البلورات النانوية. وبالتالي ، يتم استكشاف أجهزة الاستشعار الكيميائية المستقبلية ، والإلكترونيات ، والأدوات الأخرى باستخدام الهياكل النانوية مع CuS للأقمار الصناعية.

Covellite منتشر في جميع أنحاء العالم ، مع وجود عدد كبير من المواقع في وسط أوروبا والصين وأستراليا وغرب الولايات المتحدة والأرجنتين.

كوفيليت حجرًا قويًا لديه القدرة على ربط العالمين المادي والأثيري. عند وضعها فوق شقرا العين الثالثة ، يعتقد الكثير أنها تساعد على تمكين الأحلام الواضحة وتمنح الشخص مزيدًا من التحكم في قواه النفسية. يمكن استخدامه مع أحجار التأريض لإبقاء المستخدم أكثر ارتباطًا بالأرض.