Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄

Mетодами рентгенівської порошкової дифрактометрії визначені границі ізовалентного заміщення атомів лантану на атоми неодиму в шаруватій перовськітоподібній структурі індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄: 0 ≤ x ≤ 0,25. Структурні розрахунки виконані з використанням пакета програмного забезпечення, який містить п...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2020
Автори: Тітов, Ю.О., Білявина, Н.М., Слободяник, М.С., Чумак, В.В., Тимошенко, М.В., Слива, Т.Ю.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2020
Назва видання:Доповіді НАН України
Теми:
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/170508
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, М.С. Слободяник, В.В. Чумак, М.В. Тимошенко, Т.Ю. Слива // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 5. — С. 86-94. — Бібліогр.: 15 назв. — укр.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-170508
record_format dspace
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Ukrainian
topic Хімія
Хімія
spellingShingle Хімія
Хімія
Тітов, Ю.О.
Білявина, Н.М.
Слободяник, М.С.
Чумак, В.В.
Тимошенко, М.В.
Слива, Т.Ю.
Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
Доповіді НАН України
description Mетодами рентгенівської порошкової дифрактометрії визначені границі ізовалентного заміщення атомів лантану на атоми неодиму в шаруватій перовськітоподібній структурі індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄: 0 ≤ x ≤ 0,25. Структурні розрахунки виконані з використанням пакета програмного забезпечення, який містить повний комплекс алгоритмів Рітвельда, у тому числі алгоритми визначення кристалічної структури в багатофазних зразках. Показано, що зразок ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ з х = 0,2 містить дві поліморфні модифікації фази ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ з шаруватою перовськітоподібною структурою: основну з ромбічною сингонією (просторова група Pbca) і додаткову з тетрагональною сингонією (просторова група I4/mmm). Кристалічна структура обох модифікацій ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ утворена двовимірними перовськітоподібними блоками, які складаються з шару сполучених вершинами деформованих октаедрів InO₆. Блоки розділені шаром поліедрів (Ba, La, Nd)О₉. Безпосередні зв'язки In—O—In між октаедрами сусідніх блоків відсутні. Вони зв'язані між собою зв'язками —O—(Ba, La, Nd)—O—. Аналіз особливостей будови ромбічної модифікації ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ показав, що ізовалентне заміщення атомів лантану на менші атоми неодиму призводить до істотного (більш ніж у півтора рази) збільшення ступеня деформації міжблокових поліедрів (Ba,La,Nd)O₉і зменшення довжини міжблокової відстані (Ba, La, Nd)—О2. Такі структурні зміни призводять до дестабілізації міжблокової “зшивки”, є одними із основних факторів руйнування шаруватої перовськітоподібної структури фаз ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ при х > 0,25 та обумовлюють відсутність індату BaNdInO₄.
format Article
author Тітов, Ю.О.
Білявина, Н.М.
Слободяник, М.С.
Чумак, В.В.
Тимошенко, М.В.
Слива, Т.Ю.
author_facet Тітов, Ю.О.
Білявина, Н.М.
Слободяник, М.С.
Чумак, В.В.
Тимошенко, М.В.
Слива, Т.Ю.
author_sort Тітов, Ю.О.
title Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
title_short Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
title_full Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
title_fullStr Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
title_full_unstemmed Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄
title_sort вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ваla₁₋ₓndₓino₄
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
publishDate 2020
topic_facet Хімія
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/170508
citation_txt Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, М.С. Слободяник, В.В. Чумак, М.В. Тимошенко, Т.Ю. Слива // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 5. — С. 86-94. — Бібліогр.: 15 назв. — укр.
series Доповіді НАН України
work_keys_str_mv AT títovûo vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
AT bílâvinanm vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
AT slobodânikms vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
AT čumakvv vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
AT timošenkomv vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
AT slivatû vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4
first_indexed 2023-10-18T22:27:34Z
last_indexed 2023-10-18T22:27:34Z
_version_ 1796155571613728768
spelling irk-123456789-1705082020-07-18T01:26:24Z Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ Тітов, Ю.О. Білявина, Н.М. Слободяник, М.С. Чумак, В.В. Тимошенко, М.В. Слива, Т.Ю. Хімія Mетодами рентгенівської порошкової дифрактометрії визначені границі ізовалентного заміщення атомів лантану на атоми неодиму в шаруватій перовськітоподібній структурі індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄: 0 ≤ x ≤ 0,25. Структурні розрахунки виконані з використанням пакета програмного забезпечення, який містить повний комплекс алгоритмів Рітвельда, у тому числі алгоритми визначення кристалічної структури в багатофазних зразках. Показано, що зразок ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ з х = 0,2 містить дві поліморфні модифікації фази ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ з шаруватою перовськітоподібною структурою: основну з ромбічною сингонією (просторова група Pbca) і додаткову з тетрагональною сингонією (просторова група I4/mmm). Кристалічна структура обох модифікацій ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ утворена двовимірними перовськітоподібними блоками, які складаються з шару сполучених вершинами деформованих октаедрів InO₆. Блоки розділені шаром поліедрів (Ba, La, Nd)О₉. Безпосередні зв'язки In—O—In між октаедрами сусідніх блоків відсутні. Вони зв'язані між собою зв'язками —O—(Ba, La, Nd)—O—. Аналіз особливостей будови ромбічної модифікації ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ показав, що ізовалентне заміщення атомів лантану на менші атоми неодиму призводить до істотного (більш ніж у півтора рази) збільшення ступеня деформації міжблокових поліедрів (Ba,La,Nd)O₉і зменшення довжини міжблокової відстані (Ba, La, Nd)—О2. Такі структурні зміни призводять до дестабілізації міжблокової “зшивки”, є одними із основних факторів руйнування шаруватої перовськітоподібної структури фаз ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ при х > 0,25 та обумовлюють відсутність індату BaNdInO₄. The boundary of the isovalent substitution of a lanthanum atom by a neodymium atom in the slab perovskitelike structure of ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ indates (0 ≤ х ≤ 0.25) has been determined using the X-ray powder diffraction methods. The crystal structure calculations were performed by use of the software package containing a full complex of the Rietveld procedures, including the crystal structure determination in multiphase samples. As a result, it was shown that, in fact, the ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ (x = 0.2) synthesis product contains two polymorphic modifications of a slab perovskite-like structure, namely: the main orthorhombic ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ phase with space group Pbca and the additional tetragonal one with space group I4/mmm. It was shown that the crystal structure of each ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ modification is formed by the two-dimensional perovskite-like blocks constructed from a slab of distorted InO6 octahedra joined by their vertices. These blocks are separated by the slab of (Ba,La,Nd)О₉ polyhedra. Here, the blocks are connected through —O—(Ва,La,Nd)—O— bonds, while there are no direct In—O—In bonds between the octahedra of adjacent blocks. Analysis of the structural features of the orthorhombic ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ modification has shown that the isovalent substitution of lanthanum atoms by smaller-size neodymium atoms leads as to a significant (more than one and a half times) increase in the deformation degree of the interblock (Ba,La,Nd)O₉ polyhedra, as well to a decrease in the (Ba,La,Nd)—О₂ interblock length. Such structural changes result in a destabilization of the interblock “stitching” and become one of the main destruction factors of the slab perovskite-like structure of the ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ phases at x > 0.25 and cause the absence of the BaNdInO4 indate. Mетодами рентгеновской порошковой дифрактометрии определены границы изовалентного замещения атомов лантана на атомы неодима в слоистой перовскитоподобной структуре индатов ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄: 0 ≤ x ≤ 0,25. Структурные расчеты выполнены с использованием пакета программного обеспечения, содержащего полный комплекс алгоритмов Ритвельда, включая алгоритмы определения кристаллической структуры в многофазных образцах. Показано, что образец ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ с х = 0,2 содержит две полиморфные модификации фазы ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ со слоистой перовскитоподобной структурой: основную с ромбической сингонией (пространственная группа Pbca) и дополнительную с тетрагональной сингонией (пространственная группа I4/mmm). Кристаллическая структура обеих модификаций ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ образована двумерными перовскитоподобными блоками, состоящими из слоя соединенных вершинами деформированных октаэдров InO₆. Блоки разделены слоем полиэдров (Ba,La,Nd)О₉. Непосредственные связи In—O—In между октаэдрами соседних блоков отсутствуют. Они связаны между собой посредством —O—(Ва, La, Nd)—O— связей. Анализ особенностей строения ромбической модификации ВаLa₀,₈Nd₀,₂InO₄ показал, что изовалентное замещение атомов лантана на меньшие атомы неодима приводит к существенному (более чем в полтора раза) увеличению степени деформации межблочных полиэдров (Ba,La,Nd)O₉ и уменьшению длины межблочного расстояния (Ba, La, Nd)—О₂. Такие структурные изменения приводят к дестабилизации межблочной “сшивки” и являются одними из основных факторов разрушения слоистой перовскитоподобной структуры фаз ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ при х > 0,25 и обусловливают отсутствие индата BaNdInO₄. 2020 Article Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, М.С. Слободяник, В.В. Чумак, М.В. Тимошенко, Т.Ю. Слива // Доповіді Національної академії наук України. — 2020. — № 5. — С. 86-94. — Бібліогр.: 15 назв. — укр. 1025-6415 DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2020.05.086 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/170508 548.312.3 uk Доповіді НАН України Видавничий дім "Академперіодика" НАН України