ИНТЕРКАЛАТЫ (интеркаляты) (от лат. intercalatus - вставленный, добавленный), соед. включения (клатраты), образующиеся в результате обратимой реакции внедрения (интеркалации) к.-л. реагентов в межслоевое пространство кристаллич. веществ со слоистым типом структуры. В-вом - "хозяином" в интеркалаты служат графит. дихалькогениды переходных металлов (напр., TiS2, MoS2), BN, МоО2, прир. глины и др., "гостем" - атомы металла (щелочного, Сu, Ag) или нейтральные молекулы. образующие дискретные двухмерные слои, разделенные элементами структуры хозяина. В ходе интеркалации сохраняется целостность кристаллич. структуры хозяина, наблюдается лишь некоторое увеличение межслоевого расстояния и параметров решеткинтеркалаты
Формально интеркалаты можно рассматривать как мол. комплексы с частичным переносом заряда или перераспределением электронной плотности между гостем и хозяином, например Cnd-Md+, Lid+TiS2d-, C8d+(Al2Cl6)nd-. Как правило, энтальпии интеркалации невелики, во всяком случае, меньше DH0обр хозяина и гостя. Тем не менее интеркалация всегда сопровождается существ. изменением хим. свойств, электронной структуры, электрич., магн. и спектральных характеристик. Так, интеркалаты могут иметь окраску, отличную от окраски хозяина, и большую, чем у него, электрич. проводимость.
интеркалаты все чаще рассматривают как идеальные объекты для изучения физики и химии двухмерного состояния. интеркалаты - перспективные электропроводящие вещества, сверхпроводники при низких температурах, катализаторы. твердые электролиты. анодные и катодные материалы в первичных и вторичных источниках тока, твердые смазки. селективные сорбенты при разделении и очистке веществ, аккумуляторы Н2. Так, интеркалаты типа MTiS2, где M - Li или Сu, - твердые электролиты. интеркалаты состава СnМ, где М - Li или К, обладают комплексом пиротехн. и каталитич. свойств, например, катализируют орто-пара-конверсию Н2. Существует принципиальная возможность применения т. наз. синтетических металлов - интеркалаты состава СnМСlx, где М - Аl, Сu, Fe, Mo, W, - обладающих металлич. проводимостью вдоль слоя (r ~ 10-4 Ом.см) и плотностью в 2-3 раза меньшей, чем плотность Си или ее сплавов. интеркалаты, образовавшиеся путем внедрения Н2 в кристаллич. решетки интерметаллидов, например TiFe, LaNi5, Mg2Ni, содержат слабосвязанные с металлич. матрицей атомы Н. Расчетная плотность Н2 в таких соед. в 1,5-2 раза превышает плотность жидкого или кристаллич. Н2, в связи с чем гидриды интерметаллидов (см. Гидриды) начинают находить применение в хим. технологии и энергетике, в качестве катализаторов гидрирования, аккумуляторов Н2, для трансформации разл. видов энергии (атомной, солнечной) в тепловую.
Лит.: Intercalated layered materials, ed. by F. Levy, Dordrecht - L., 1979.
К. Н. Семененко.
