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 мі...
Saved in:
| Published in: | Доповіді НАН України |
|---|---|
| Date: | 2020 |
| Main Authors: | , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2020
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170508 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | 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. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1862571819256512512 |
|---|---|
| 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. |
| 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. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | 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.
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.
|
| first_indexed | 2025-11-26T05:18:43Z |
| format | Article |
| fulltext | |
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-170508 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1025-6415 |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2025-11-26T05:18:43Z |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Тітов, Ю.О. Білявина, Н.М. Слободяник, М.С. Чумак, В.В. Тимошенко, М.В. Слива, Т.Ю. 2020-07-17T16:40:58Z 2020-07-17T16:40:58Z 2020 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 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170508 548.312.3 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. uk Видавничий дім "Академперіодика" НАН України Доповіді НАН України Хімія Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ Effect of isovalent substitution of lanthanum atoms on the slab structure of ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ indates Влияние замещения атомов лантана на строение слоистой структуры индатов ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ Article published earlier |
| spellingShingle | 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 |
| title | Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ |
| title_alt | Effect of isovalent substitution of lanthanum atoms on the slab structure of ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ indates Влияние замещения атомов лантана на строение слоистой структуры индатов 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_short | Вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ВаLa₁₋ₓNdₓInO₄ |
| title_sort | вплив заміщення атомів лантану на будову шаруватої структури індатів ваla₁₋ₓndₓino₄ |
| topic | Хімія |
| topic_facet | Хімія |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/170508 |
| work_keys_str_mv | AT títovûo vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT bílâvinanm vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT slobodânikms vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT čumakvv vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT timošenkomv vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT slivatû vplivzamíŝennâatomívlantanunabudovušaruvatoístrukturiíndatívvala1xndxino4 AT títovûo effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT bílâvinanm effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT slobodânikms effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT čumakvv effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT timošenkomv effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT slivatû effectofisovalentsubstitutionoflanthanumatomsontheslabstructureofvala1xndxino4indates AT títovûo vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 AT bílâvinanm vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 AT slobodânikms vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 AT čumakvv vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 AT timošenkomv vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 AT slivatû vliâniezameŝeniâatomovlantananastroeniesloistoistrukturyindatovvala1xndxino4 |