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...
Збережено в:
Дата: | 2020 |
---|---|
Автори: | , , , , , |
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 Ukraineid |
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 |