Из проведенных в октябре 2018 года, первичных исследований шунгитовой электронной микроскопии, мы узнали, что, если смотреть глазами, шунгит кажется черным камнем, а в микроскопической шкале мы имеем дело с захватывающим композитным материалом, различные компоненты которого фактически разделены, но могут, тем не менее, существовать как компактный материал.
На изображении электронного микроскопа было ясно видно, что некоторые области кажутся светлее, чем матрица вокруг них, и это могло быть связано с различным атомным числом, плотностью и электрической проводимостью.
Картирование элементов, которое следовало после первых исследований, дало дополнительную информацию, именно о том, какие компоненты, в разных местах на поверхности шунгита расположены. Если соединить изображения электронной микроскопии и картирования элементов, то становится видно, что светлые области в основном покрыты диоксидом кремния (SiO2), а вокруг него находится с хорошей электрической проводимостью углеродный материал, который на изображении темный. Изображения этого углеродного материала с большим увеличением показали, что дело может быть с графитоподобным углеродным материалом, который состоит из плотно упакованных листов графена.
Свежая поверхность осколка шунгита, где видно, что это композитный материал, различные компоненты которого равномерно распределены по всей площади.
Изображение электронного микроскопа с большим увеличением поверхности осколка шунгита. Размер более светлых частей внутри черной основной массы остается в пределах от 1 до 10 микрометров.
Изображение с большим увеличением, на котором видно, что более темные и более светлые области четко разделены, и, вероятно, это разные материалы, разная светлота которых зависит как от атомного числа, так и от электрической проводимости.
Изображение с большим увеличением, на котором видно, что более темные и более светлые области четко разделены, и, вероятно, это разные материалы, разная светлота которых зависит как от атомного числа, так и от электрической проводимости.
Изображение с большим увеличением темной зоны между светлыми областями. Это углеродный материал, который похож на графит, но графеновые листы в нем не кажутся ориентированными в плоскости, как в случае с чистым графитом. Тем не менее, это хороший электропроводящий материал, так как никакой зарядки на изображении электронного микроскопа не наблюдается.
Место картирования элементов в наименьшей области. Место было выбрано так, чтобы при картировании остались видны более светлые и темные области изображения электронного микроскопа. Позднее картирование выявило, что светлым областям на картинке в основном соответствует диоксид кремния (SiO2). Темным областям на изображении соответствует углеродный материал, который имеет хорошую электрическую проводимость – вероятно дело может быть с графитоподобным углеродным материалом.
Область, выбранная для картирования на поверхности тестового объекта. Место было выбрано так, чтобы оно как можно лучше характеризовало весь материал.
