A laser plasma reactor is employed to produce a new class of materials involving bonding between early transition metals and carbon, termed metallo-carbohedrenes, or 'Met-Cars'. The cation Ti8C12+ was the first of these compounds to be discovered, followed rapidly by findings which also established the existence of vanadium, hafnium and zirconium cation analogs, and anion and neutral species. In the presence of the plasma, a reaction mechanism proceeds to fully dehydrogenate small hydrocarbons and enable them to undergo the formation of reactive metal-carbon species. It has also been found that this laser-induced plasma reaction technique can be utilized to make a wide variety of materials with varying composition among the transition metal-nitrides, oxides and silicides.
レーザープラズマ反応器を用いて、初期遷移金属と炭素との間の結合を含む新規材料群、すなわちメタロカーボヘドレン（Met-Cars）を生成する。陽イオンTi8C12+は、これらの化合物の中で最初に発見されたものであり、その後すぐに、バナジウム、ハフニウム、ジルコニウムの陽イオン類似体、ならびに陰イオン種および中性種の存在も確認された。プラズマ中では、小分子炭化水素の完全な脱水素化と、それに続く反応性金属-炭素種の形成を促進する反応機構が進行する。さらに、このレーザープラズマ誘起反応技術は、遷移金属-窒化物、遷移金属-酸化物、遷移金属-ケイ化物など、組成の異なる多種多様な材料の合成にも応用可能であることが見出された。