Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇

Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇

Методами рентгенівської порошкової дифракції встановлено умови ізовалентного заміщення атомів Gd на атоми Dy в А-позиції двошарової перовськітоподібної структури BaGd₂Sc₂O₇ за типом BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇: 0 < x ≤ 0,4. Методом Рітвельда визначено тетрагональну (просторова група P4₂/mnm) кристалічну стру...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Доповіді НАН України
Date:2024
Main Authors: Тітов, Ю.О., Чумак, В.В.
Format: Article
Language:Ukrainian
Published: Видавничий дім "Академперіодика" НАН України 2024
Subjects:
Хімія
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202287
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 гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ / Ю.О. Тітов, В.В. Чумак // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 2. — С. 51-59. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-202287
record_format dspace
spelling Тітов, Ю.О.
Чумак, В.В.
2025-03-12T09:42:41Z
2024
Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ / Ю.О. Тітов, В.В. Чумак // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 2. — С. 51-59. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.
1025-6415
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202287
548.312.3
DOI: doi.org/10.15407/dopovidi2024.02.051
Методами рентгенівської порошкової дифракції встановлено умови ізовалентного заміщення атомів Gd на атоми Dy в А-позиції двошарової перовськітоподібної структури BaGd₂Sc₂O₇ за типом BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇: 0 < x ≤ 0,4. Методом Рітвельда визначено тетрагональну (просторова група P4₂/mnm) кристалічну структуру фаз BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ з x = 0,2 та 0,4. Основою кристалічної структури BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ є двовимірні (нескінченні в площині XY) перовськітоподібні блоки завтовшки в два шари сполучених вершинами деформованих октаедрів ScO₆. Атоми Ba розташовані лише в позиції 4f всередині перовськітоподібного блока, а атоми рідкісноземельних елементів — лише в позиції 8j на межі перовськітоподібних блоків. Суміжні перовськітоподібні блоки розділені шаром поліедрів (Gd,Dy)О9 і утримуються разом за допомогою міжблокових зв`язків —O—(Gd,Dy)—O—. Встановлено, що ізовалентне заміщення атомів Gd на менші за розміром атоми Dy призводить до збільшення ступеня деформації міжблокових поліедрів (Gd,Dy)О₉. Такі зміни структури зумовлюють дестабілізацію міжблокового “зшиття” і є одними з основних причин руйнування шаруватої перовськітоподібної структури фаз BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ при х > 0,4. Результати дослідження можуть бути використані для цілеспрямованого регулювання структурно залежних властивостей матеріалів на основі скандату BaGd₂Sc₂O₇.
The conditions of isovalent substitution of Gd atoms for Dy atoms in the A-positions of the BaGd₂Sc₂O₇ two-slab perovskite-like structure of the BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ type (0 < x ≤ 0.4) have determined by X-ray powder diffraction methods. Tetragonal crystal structure (space group P4₂/mnm) of the BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ phases with x equal to 0.2, and 0.4 was determined by the Rietveld method. The crystal structure of BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ is based on two-dimensional (infinite in the XY plane) perovskite-like blocks with a thickness of two slabs of deformed ScO₆ octahedra connected by vertices. Ba atoms are located only at 4f position inside the perovskite block, while rare earth element atoms are located only at position 8j at the perovskite block boundary. The adjacent perovskite-like blocks are separated by a slab of (Gd,Dy)O₉ polyhedra and held together by —O—(Gd,Dy)—O— interblock bonds. It is established that the isovalent substitution of Gd atoms by smaller Dy atoms leads to an increase in the degree of deformation of the interblocks polyhedra (Gd,Dy)O₉. Such structural changes destabilize the interblock “crosslinking” and are one of the main reasons for the destruction of the slab perovskite-like structure of BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ phases at x > 0.4. The research results could be used for purposeful regulation of structurally dependent properties of materials based on the BaGd₂Sc₂O₇ scandate.
uk
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
Доповіді НАН України
Хімія
Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
Effect of substitution of gadolinium atoms on the two-slab structure of scandates BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
spellingShingle Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
Тітов, Ю.О.
Чумак, В.В.
Хімія
title_short Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
title_full Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
title_fullStr Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
title_full_unstemmed Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
title_sort вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів bagd₂₋ₓdyₓsc₂o₇
author Тітов, Ю.О.
Чумак, В.В.
author_facet Тітов, Ю.О.
Чумак, В.В.
topic Хімія
topic_facet Хімія
publishDate 2024
language Ukrainian
container_title Доповіді НАН України
publisher Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
format Article
title_alt Effect of substitution of gadolinium atoms on the two-slab structure of scandates BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇
description Методами рентгенівської порошкової дифракції встановлено умови ізовалентного заміщення атомів Gd на атоми Dy в А-позиції двошарової перовськітоподібної структури BaGd₂Sc₂O₇ за типом BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇: 0 < x ≤ 0,4. Методом Рітвельда визначено тетрагональну (просторова група P4₂/mnm) кристалічну структуру фаз BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ з x = 0,2 та 0,4. Основою кристалічної структури BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ є двовимірні (нескінченні в площині XY) перовськітоподібні блоки завтовшки в два шари сполучених вершинами деформованих октаедрів ScO₆. Атоми Ba розташовані лише в позиції 4f всередині перовськітоподібного блока, а атоми рідкісноземельних елементів — лише в позиції 8j на межі перовськітоподібних блоків. Суміжні перовськітоподібні блоки розділені шаром поліедрів (Gd,Dy)О9 і утримуються разом за допомогою міжблокових зв`язків —O—(Gd,Dy)—O—. Встановлено, що ізовалентне заміщення атомів Gd на менші за розміром атоми Dy призводить до збільшення ступеня деформації міжблокових поліедрів (Gd,Dy)О₉. Такі зміни структури зумовлюють дестабілізацію міжблокового “зшиття” і є одними з основних причин руйнування шаруватої перовськітоподібної структури фаз BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ при х > 0,4. Результати дослідження можуть бути використані для цілеспрямованого регулювання структурно залежних властивостей матеріалів на основі скандату BaGd₂Sc₂O₇. The conditions of isovalent substitution of Gd atoms for Dy atoms in the A-positions of the BaGd₂Sc₂O₇ two-slab perovskite-like structure of the BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ type (0 < x ≤ 0.4) have determined by X-ray powder diffraction methods. Tetragonal crystal structure (space group P4₂/mnm) of the BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ phases with x equal to 0.2, and 0.4 was determined by the Rietveld method. The crystal structure of BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ is based on two-dimensional (infinite in the XY plane) perovskite-like blocks with a thickness of two slabs of deformed ScO₆ octahedra connected by vertices. Ba atoms are located only at 4f position inside the perovskite block, while rare earth element atoms are located only at position 8j at the perovskite block boundary. The adjacent perovskite-like blocks are separated by a slab of (Gd,Dy)O₉ polyhedra and held together by —O—(Gd,Dy)—O— interblock bonds. It is established that the isovalent substitution of Gd atoms by smaller Dy atoms leads to an increase in the degree of deformation of the interblocks polyhedra (Gd,Dy)O₉. Such structural changes destabilize the interblock “crosslinking” and are one of the main reasons for the destruction of the slab perovskite-like structure of BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ phases at x > 0.4. The research results could be used for purposeful regulation of structurally dependent properties of materials based on the BaGd₂Sc₂O₇ scandate.
issn 1025-6415
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/202287
citation_txt Вплив заміщення атомів гадолінію на будову двошарової структури скандатів BaGd₂₋ₓDyₓSc₂O₇ / Ю.О. Тітов, В.В. Чумак // Доповіді Національної академії наук України. — 2024. — № 2. — С. 51-59. — Бібліогр.: 14 назв. — укр.
work_keys_str_mv AT títovûo vplivzamíŝennâatomívgadolíníûnabudovudvošarovoístrukturiskandatívbagd2xdyxsc2o7
AT čumakvv vplivzamíŝennâatomívgadolíníûnabudovudvošarovoístrukturiskandatívbagd2xdyxsc2o7
AT títovûo effectofsubstitutionofgadoliniumatomsonthetwoslabstructureofscandatesbagd2xdyxsc2o7
AT čumakvv effectofsubstitutionofgadoliniumatomsonthetwoslabstructureofscandatesbagd2xdyxsc2o7
first_indexed 2025-12-07T18:16:38Z
last_indexed 2025-12-07T18:16:38Z
_version_ 1850874421381693440

Similar Items