Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) /
Встановлені границі морфотропного переходу шаруватої перовськітоподібної структури (ШПС) у ряду одношарових перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In). Синтезовано Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd), Sr₃LaScSnO₈ та методом рентгенiвської дифракцiї на порошках визначено їх ШПС. Встановлена належнiсть Ш...
Збережено в:
| Дата: | 2014 |
|---|---|
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Ukrainian |
| Опубліковано: |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України
2014
|
| Назва видання: | Доповіді НАН України |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87609 |
| 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: | Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, В.Я. Марків, М.С. Слободяник, В.В. Полубiнський // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 133-138. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-87609 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-876092025-02-09T22:49:00Z Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / Синтез и кристаллическая структура слоистых перовскитов Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) Synthesis and crystal structure of layer perovskites Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) Тітов, Ю.О. Білявина, Н.М. Марків, В.Я. Слободяник, М.С. Полубінський, В.В. Хімія Встановлені границі морфотропного переходу шаруватої перовськітоподібної структури (ШПС) у ряду одношарових перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In). Синтезовано Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd), Sr₃LaScSnO₈ та методом рентгенiвської дифракцiї на порошках визначено їх ШПС. Встановлена належнiсть ШПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) та Sr₃LaScSnO₈ до структурного типу SrLaInO₄ (пр. гр. Pbca). Значення факторiв недостовiрностi RB дорiвнюють 0,055–0,063. Проаналiзовано особливостi ШПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) i Sr₃LaScSnO₈ та виявленi взаємозв’язки склад — будова ШПС. Определены границы морфотропного перехода слоистой перовскитоподобной структуры (СПС) в ряде однослойных перовскитов Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In). Синтезированы Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd), Sr₃LaScSnO₈ и методом рентгеновской дифракции на порошках определена их СПС. Установлена принадлежность СПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) и Sr₃LaScSnO₈ к структурному типу SrLaInO₄ (пр. гр. Pbca). Значения факторов недостоверности RB составляют 0,055–0,063. Проанализированы особенности СПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) и Sr₃LaScSnO₈ и установлены взаимосвязи состав — строение СПС. The boundaries of the morphotropic transition in the Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) monoslab perovskites with layer perovskite-like structures (LPS) have been defined. The Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) and Sr₃LaScSnO₈ compounds have been synthesized, and their LPS is determined by X-ray powder diffraction. It is found that the LPS of Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) and Sr₃LaScSnO₈ belong to the SrLaInO₄-type structure (sp. gr. Pbca). The final RB values are equal to 0.055–0.063. The peculiarities of LPS for Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) and Sr₃LaScSnO₈ have been analyzed, and the correlations between their composition and constitution of LPS are found. 2014 Article Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, В.Я. Марків, М.С. Слободяник, В.В. Полубiнський // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 133-138. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. 1025-6415 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87609 546.42‘651‘631‘682‘814 uk Доповіді НАН України application/pdf Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| 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. Марків, В.Я. Слободяник, М.С. Полубінський, В.В. Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / Доповіді НАН України |
| description |
Встановлені границі морфотропного переходу шаруватої перовськітоподібної структури (ШПС) у ряду одношарових перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In). Синтезовано Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd), Sr₃LaScSnO₈ та методом рентгенiвської дифракцiї
на порошках визначено їх ШПС. Встановлена належнiсть ШПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln —
La, Pr, Nd) та Sr₃LaScSnO₈ до структурного типу SrLaInO₄ (пр. гр. Pbca). Значення факторiв недостовiрностi RB дорiвнюють 0,055–0,063. Проаналiзовано особливостi
ШПС Sr₃LnInSnO₈ (Ln — La, Pr, Nd) i Sr₃LaScSnO₈ та виявленi взаємозв’язки склад — будова ШПС. |
| format |
Article |
| author |
Тітов, Ю.О. Білявина, Н.М. Марків, В.Я. Слободяник, М.С. Полубінський, В.В. |
| author_facet |
Тітов, Ю.О. Білявина, Н.М. Марків, В.Я. Слободяник, М.С. Полубінський, В.В. |
| author_sort |
Тітов, Ю.О. |
| title |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / |
| title_short |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / |
| title_full |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / |
| title_fullStr |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / |
| title_full_unstemmed |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / |
| title_sort |
cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів sr₃lnb^iiisno₈ (b^iii — sc, in) / |
| publisher |
Видавничий дім "Академперіодика" НАН України |
| publishDate |
2014 |
| topic_facet |
Хімія |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/87609 |
| citation_txt |
Cинтез та кристалічна структура шаруватих перовськітів Sr₃LnB^IIISnO₈ (B^III — Sc, In) / Ю.О. Тітов, Н.М. Білявина, В.Я. Марків, М.С. Слободяник, В.В. Полубiнський // Доповіді Національної академії наук України. — 2014. — № 4. — С. 133-138. — Бібліогр.: 11 назв. — укр. |
| series |
Доповіді НАН України |
| work_keys_str_mv |
AT títovûo cinteztakristalíčnastrukturašaruvatihperovsʹkítívsr3lnbiiisno8biiiscin AT bílâvinanm cinteztakristalíčnastrukturašaruvatihperovsʹkítívsr3lnbiiisno8biiiscin AT markívvâ cinteztakristalíčnastrukturašaruvatihperovsʹkítívsr3lnbiiisno8biiiscin AT slobodânikms cinteztakristalíčnastrukturašaruvatihperovsʹkítívsr3lnbiiisno8biiiscin AT polubínsʹkiivv cinteztakristalíčnastrukturašaruvatihperovsʹkítívsr3lnbiiisno8biiiscin AT títovûo sintezikristalličeskaâstrukturasloistyhperovskitovsr3lnbiiisno8biiiscin AT bílâvinanm sintezikristalličeskaâstrukturasloistyhperovskitovsr3lnbiiisno8biiiscin AT markívvâ sintezikristalličeskaâstrukturasloistyhperovskitovsr3lnbiiisno8biiiscin AT slobodânikms sintezikristalličeskaâstrukturasloistyhperovskitovsr3lnbiiisno8biiiscin AT polubínsʹkiivv sintezikristalličeskaâstrukturasloistyhperovskitovsr3lnbiiisno8biiiscin AT títovûo synthesisandcrystalstructureoflayerperovskitessr3lnbiiisno8biiiscin AT bílâvinanm synthesisandcrystalstructureoflayerperovskitessr3lnbiiisno8biiiscin AT markívvâ synthesisandcrystalstructureoflayerperovskitessr3lnbiiisno8biiiscin AT slobodânikms synthesisandcrystalstructureoflayerperovskitessr3lnbiiisno8biiiscin AT polubínsʹkiivv synthesisandcrystalstructureoflayerperovskitessr3lnbiiisno8biiiscin |
| first_indexed |
2025-12-01T13:52:07Z |
| last_indexed |
2025-12-01T13:52:07Z |
| _version_ |
1850314200886280192 |
| fulltext |
УДК 546.42‘651‘631‘682‘814
Ю.О. Тiтов, Н. М. Бiлявина, В. Я. Маркiв,
член-кореспондент НАН України М. С. Слободяник,
В.В. Полубiнський
Cинтез та кристалiчна структура шаруватих
перовськiтiв Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In)
Встановленi границi морфотропного переходу шаруватої перовськiтоподiбної структу-
ри (ШПС) у ряду одношарових перовськiтiв Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In). Синтезова-
но Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd), Sr3LaScSnO8 та методом рентгенiвської дифракцiї
на порошках визначено їх ШПС. Встановлена належнiсть ШПС Sr3LnInSnO8 (Ln —
La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 до структурного типу SrLaInO4 (пр. гр. Pbca). Значен-
ня факторiв недостовiрностi RB дорiвнюють 0,055–0,063. Проаналiзовано особливостi
ШПС Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) i Sr3LaScSnO8 та виявленi взаємозв’язки склад —
будова ШПС.
Особливостi будови шаруватої перовськiтоподiбної структури (ШПС) оксидних сполук за-
гального складу An+1BnO3n+1 (присутнiсть двовимiрних блокiв структури типу перовськiту
товщиною в n шарiв октаедрiв ВО6, якi роздiленi шаром полiедрiв АО9), обумовлюють на-
явнiсть у них комплексу властивостей, що представляють iнтерес для сучасної технiки [1–5].
Серед сполук цього сiмейства найбiльший iнтерес становлять сполуки з рiзнотипними
атомами в еквiвалентних позицiях ШПС та iстотною розмiрною невiдповiднiстю А- й В-пiд-
граток їх ШПС, оскiльки властивостi оксидних функцiональних матерiалiв значною мiрою
зумовленi деформацiєю їх кристалiчної структури. Проте число таких сполук загального
складу (A,AI)n+1 (B,BI)nO3n+1 досить обмежене, що в поєднаннi з недостатнiстю даних
щодо особливостей їх будови значно утруднює встановлення кристалохiмiчних критерiїв їх
iснування.
Мета даної роботи — встановлення можливостi синтезу i визначення кристалiчної струк-
тури шаруватих перовськiтiв Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In), а також пошук кореляцiй мiж
їх складом та особливостями будови їх ШПС.
Синтез полiкристалiчних зразкiв загального складу Sr3LnB
IIISnO8 (Ln — La−Gd; BIII —
Sc, In) проходив за керамiчною технологiєю (двостадiйна термообробка при 1570 К (τ = 3+
+ 3 год) з промiжною перешихтовкою) з попередньо отриманих прекурсорiв (Sr2SnO4 та
SrLnBIIIO4 (BIII — Sc, In)). Станат стронцiю Sr2SnO4 синтезовано термообробкою спiльно-
осаджених гiдроксикарбонатiв (СОГК) [6], прекурсори SrLnBIIIO4 (BIII — Sc, In) — термо-
обробкою спiльнозакристалiзованих нiтратiв [7, 8].
Рентгенiвськi дифракцiйнi спектри полiкристалiчних зразкiв записано на дифрактомет-
рi ДРОН-3 у дискретному режимi (крок сканування 0,03◦, експозицiя в точцi 5 с) на мiдному
фiльтрованому випромiнюваннi. Управлiння процесом зйомки та збором iнформацiї, почат-
кова обробка дифрактограм, а також структурнi розрахунки виконано з використанням
апаратно-програмного комплексу [9].
© Ю. О. Тiтов, Н.М. Бiлявина, В. Я. Маркiв, М.С. Слободяник, В.В. Полубiнський, 2014
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2014, №4 133
Результати рентгенофазового аналiзу продуктiв термообробки зразкiв валового складу
Sr3LnB
IIISnO8 (Ln — La−Gd; BIII — Sc, In) показали утворення чотирьох нових шаруватих
перовськiтiв: Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8.
Решта термооброблених зразкiв валового складу Sr3LnInSnO8 (Ln — Sm, Eu, Gd) та
Sr3LnScSnO8 (Ln — Pr, Nd, Sm, Eu, Gd) виявилися двофазними i складаються з фази типу
A2BO4 (A — Sr, Ln; B — Sn, In(Sc)) з одношаровою ШПС на основi Sr2SnO4 та фази типу
AB2O4 (A — Sr; B — In(Sc), Ln) зi структурою CaFe2O4.
Дифрактограми Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 виявилися подiбними
до дифрактограми одношарового SrLаInO4, а їх iндексування показало належнiсть криста-
лiчної структури цих шаруватих перовськiтiв до ромбiчної сингонiї. Систематика погасань
вiдбиттiв на дифрактограмах Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 (наявнiсть
вiдбиттiв з такими типами iндексiв: hkl — будь-якi, 0kl з k = 2n, h0l з l = 2n, hk0 з h = 2n,
h00, 0k0, 00l з h, k, l = 2n) вiдповiдає центросиметричнiй просторовiй групi Pbca.
Первинну оцiнку координат атомiв для початкових моделей структури Sr3LnInSnO8
(Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 проведено за вiдомими структурними даними для
SrLаInO4 (пр. гр. Pbca) [10]. Результати уточнення координатних та теплових параметрiв
моделей структур цих перовськiтiв, а також дифракцiйнi данi наведено в табл. 1, на рис. 1.
Уточнений при розрахунку структури склад вказаних сполук у межах похибки визначення
вiдповiдає експериментально заданому.
Кристалiчна структура Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 побудована
з двовимiрних (нескiнченних у напрямах осей Y й Z) перовськiтоподiбних блокiв тов-
щиною в один шар деформованих октаедрiв (BIII,Sn)O6 (BIII — In, Sc), якi роздiленi
мiжблочним шаром з полiедрiв (Sr,Ln)O9 та утримуються разом за допомогою зв’язкiв
−O(2)−(Sr,Ln)−O(2)− (рис. 2). Сусiднi блоки зсунутi один вiдносно одного вздовж дiаго-
налi площини YZ на половину ребра перовськiтового куба, а октаедри (BIII,Sn)O6 (BIII —
In, Sc) у перовськiтоподiбних блоках ШПС Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8
мають чотири спiльнi вершини з октаедрами того самого одношарового блока.
В одношаровiй ШПС Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8 катiони Sr та
рiдкiсноземельних елементiв (РЗЕ) статистично розподiленi в позицiї 8c на границi перов-
ськiтоподiбного блока. Вiсiм атомiв кисню полiедра (Sr,Ln)O9 (чотири O(1) та чотири O(2))
належать до того самого блока, що й атоми (AIILn), а дев’ятий атом кисню (O(2)) є аксiаль-
ним анiоном октаедра (BIII,Sn)O6 сусiднього перовськiтоподiбного блока. Довжина цього
мiжблочного зв’язку (Sr,Ln)−O(2) (0,233(2) нм у Sr3LaInSnO8 й Sr3PrInSnO8, 0,235(2) нм
у Sr3NdInSnO8, 0,240(1) нм у Sr3LaScSnO8) найменша в полiедрi (Sr,Ln)O9 i наближається
до мiнiмально вiдомих вiдстаней Sr−O.
Аналiз змiн будови ШПС Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) показав, що зi зменшенням
iонного радiуса атома РЗЕ ступiнь деформацiї (∆) як полiедрiв (Sr,Ln)O9, так i октаед-
рiв (In,Sn)O6 досить iстотно зростає (рис. 3). При цьому збiльшується як деформованiсть
октаедрiв (In,Sn)O6 в екваторiальнiй площинi YZ (рiзниця у вiдстанях (BIII,Sn) — O(1)
збiльшується вiд 0,013 нм (Ln — La) до 0,021 нм (Ln — Nd)), так i зростає їх видовженiсть
вздовж аксiальної осi X (вiдстань (BIII,Sn) — O(2)) (табл. 2).
Такий характер структурних змiн буде призводити до наростання напруженостi ШПС
в ряду iндостанатiв Sr3LnInSnO8 при зменшеннi розмiру атома РЗЕ i є, очевидно, однiєю
з головних причин руйнацiї ШПС у цьому ряду при Ln — Sm.
Для скандостанату Sr3LaScSnO8 значення ∆(Sr,Ln)O9 (162·10
−4), ∆(ScSn)O6 (27·10−4),
рiзниця екваторiальних вiдстаней (Sc,Sn) — O(1) в октаедрi (ScSn)O6 (0,022 нм) та ви-
134 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №4
Таблиця 1. Кристалографiчнi данi Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) та Sr3LaScSnO8
Позицiя Атом
Sr3LaInSnO8 Sr3PrInSnO8 Sr3NdInSnO8 Sr3LaScSnO8
X Y Z X Y Z X Y Z X Y Z
8c Sr 0,1465(3) −0,0165(2) 1,0197(4) 0,1470(5) −0,0097(4) 1,0003(2) 0,1475(4) −0,0127(4) 0,9990(5) 0,1456(4) −0,0002(2) 1,0013(3)
8c La 0,1465(3) −0,0165(2) 1,0197(4) 0,1470(5) −0,0097(4) 1,0003(2) 0,1475(4) −0,0127(3) 0,9990(5) 0,1456(4) −0,0002(2) 1,0013(3)
4b BIII 0,5 0 0 0,5 0 0 0,5 0 0 0,5 0 0
4b Sn 0,5 0 0 0,5 0 0 0,5 0 0 0,5 0 0
8c O(1) 0,008(2) 0,296(3) 0,280(3) 0,031(2) 0,280(2) 0,258(3) 0,030(2) 0,270(2) 0,245(2) 0,029(1) 0,280(2) 0,252(2)
8c O(2) 0,331(4) 0,034(3) 0,005(2) 0,331(2) 0,050(1) 0,020(1) 0,330(2) 0,067(1) 0,043(1) 0,331(2) 0,069(1) 0,074(1)
Просторова група Pbca (no 61) Pbca (no 61) Pbca (no 61) Pbca (no 61)
Перiоди a = 1,2522(8) a = 1,2513(6) a = 1,2524(8) a = 1,2559(6)
кристалiчної b = 0,5813(5) b = 0,5815(2) b = 0,5806(3) b = 0,5735(3)
гратки, нм c = 0,5783(5) c = 0,5788(7) c = 0,5791(3) c = 0,5750(3)
Фактор RB= 0,062 RB= 0,062 RB= 0,055 RB= 0,063
недостовiрностi
Незалежнi вiдбиття 130 164 179 143
Загальний iзотропний 2,96(6) · 10−2 1,54(3) ·10−2 1,12(4) · 10−2 2,91(3) ·10−2
B-фактор, нм2 для атомiв металiв для атомiв металiв для атомiв металiв для атомiв металiв
1,8(3) · 10−2 2,3(3) · 10−2
−0,9(3) · 10−2 0,8(3) · 10−2
для атомiв оксигену для атомiв оксигену для атомiв оксигену для атомiв оксигену
Параметр текстури — — 1,42(1)
Вiсь текстури 100 —
IS
S
N
1
0
2
5
-6
4
1
5
Д
оп
овiдi
Н
ац
iон
ал
ь
н
ої
ак
адем
iї
н
ау
к
У
к
раїн
и
,
2
0
1
4
,
№
4
135
Рис. 1. Фрагменти дифрактограм Sr3LaScSnO8 (a) та Sr3LaInSnO8 (б ) (експеримент — кружки, розраху-
нок — суцiльна лiнiя) (Сu Kα1 випромiнювання)
Рис. 2. Кристалiчна структура Sr3LaInSnO8 у виглядi октаедрiв (In, Sn)O6 та атомiв Sr й La (чорнi кружки)
довженiсть октаедрiв (ScSn)O6 уздовж аксiальної осi X перевищують вiдповiднi значення
для Sr3NdInSnO8. Можна очiкувати (за аналогiєю з Sr3LnInSnO8), що в скандостанатах
Sr3LnScSnO8 з меншими за лантан атомами РЗЕ ступенi деформацiї полiедрiв (Sr,Ln)O9 та
(ScSn)O6 мають бути ще бiльшими, що унеможливить iснування ШПС i є, очевидно, при-
чиною дуже обмеженої (лише Ln — La) областi ШПС у ряду скандостанатiв Sr3LnScSnO8.
Таким чином, на пiдставi проведеного дослiдження нами встановлено границi облас-
тей ШПС у рядах сполук типу Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In), синтезовано iндостанати
136 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №4
Рис. 3. Залежностi ступеня деформацiї (∆) полiедрiв (Sr,Ln)O9 (крива 1 ) й (In,Sn)O6 (крива 2 ) у криста-
лiчнiй структурi Sr3LnInSnO8 вiд спiввiдношення величин середнiх iонних радiусiв атомiв А- й В-позицiй
ШПС RAIX/RBVI. Розрахунок ступеня деформацiї полiедрiв MeОn у кристалiчнiй структурi Sr3LnB
IIISnO8
проведено за формулою: ∆ = 1/n
∑
[(Ri − R)/R]2, де Ri — вiдстанi Ме — О, R — середня вiдстань Ме —
О, n — координацiйне число [11]
Таблиця 2. Величини довжин вiдстаней (BIII, Sn) — O в октаедрах (BIII,Sn)O6 ШПС Sr3LnB
IIISnO8 (BIII —
In, Sc)
Склад
Вiдстанi (BIII,Sn) — O(2), нм
(уздовж осi X)
Вiдстанi (BIII,Sn) — O(1), нм
(у площинi Y Z)
Рiзниця довжин вiдстаней
(BIII,Sn) — O(1), нм
Sr3LaInSnO8 0,213 0,201 0,214 0,013
Sr3PrInSnO8 0,214 0,200 0,218 0,018
Sr3NdInSnO8 0,218 0,198 0,219 0,021
Sr3LaScSnO8 0,220 0,196 0,218 0,022
Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) i скандостанат Sr3LaScSnO8 та визначено їх ШПС. Отрима-
нi результати дали змогу встановити закономiрностi впливу розмiру атомiв РЗЕ на будову
ШПС сполук типу Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In) i з’ясувати фактори, що зумовлюють руй-
нування їх ШПС.
1. Александров К.С., Безносиков Б. В. Перовскиты. Настоящее и будущее. — Новосибирск: Наука СО
РАН, 2004. — 231 с.
2. Schaak R. E., Mallouk T.E. Perovskites by design: a toolbox of solid-state reactions // Chem. Mater. —
2002. — 14, No 4. — P. 1455–1471.
3. Kim I.-S., Nakamura T., Itoh M. Humidity sensing effects of the layered oxides SrO(LaScO3)n (n =
= 1, 2,∞) // J. Ceram. Soc. Jap. Int. — 1993. — 101, No 7. — P. 779–782.
4. Kim I.-S., Kawaji H., Itoh M., Nakamura T. Structural and dielectric studies on the new series of layered
compounds, strontium lanthanum scandium oxides // Mater. Res. Bull. — 1992. — 27, No 10. — P. 1193–
1203.
5. Zhaofei L., Guobao L., Junliang S. et al. Structural and magnetic properties of Ruddlesden–Popper compo-
unds in a double-perovskite family Srn(Fe,Ta)nO3n(SrO) // Solid State Sci. — 2006. — 8, No 9. — P. 1035–
1040.
6. Тiтов Ю.О., Слободяник М.С., Краєвська Я.А. Особливостi утворення i iзоморфiзм сполук Рудлес-
дена–Попера типу Srn+1BnO3n+1 (B – Sn, Ti, n = 1, 2) // Укр. хим. журн. — 2008. — 74, № 7. —
С. 17–22.
7. Тiтов Ю.О., Слободяник М.С., Краєвська Я.А. Особливостi механiзмiв утворення шаруватих iндатiв
AIILanInnO3n+1 (AII – Sr, Ba) iз систем спiльнозакристалiзованих нiтратiв // Там само. — 2011. —
77, № 6. — С. 73–76.
ISSN 1025-6415 Доповiдi Нацiональної академiї наук України, 2014, №4 137
8. Тiтов Ю.О., Слободяник М.С., Краєвська Я.А., Чумак В.В. Особливостi утворення шаруватих
скандатiв (SrO)(LaScO3)n iз систем сумiсноосаджених гiдроксiоксалатiв та закристалiзованих нiтра-
тiв // Там само. — 2008. — 74, № 9. — С. 34–39.
9. Маркiв В.Я., Бєлявiна Н.М. Апаратно-програмний комплекс для дослiдження полiкристалiчних ре-
човин за їх дифракцiйними спектрами // Тез. доп. Другої мiжнар. конф. “КФМ-97”, 14–16 жовт.
1997. — Львiв: Вид-во наук. тов-ва iм. Т. Г. Шевченка, 1997. — С. 260–261.
10. Тiтов Ю.О., Бiлявина Н.М., Маркiв В.Я. та iн. Синтез i кристалiчна структура BaLaInO4 та
SrLnInO4 (Ln – La, Pr) // Доп. НАН України. — 2009. — № 10. — С. 160–166.
11. Shannon R.D. Revised effective ionic radii and systematic studies of interatomic distances in halides and
halcogenides // Acta Crystallogr. — 1976. — А32, No 5. — P. 751–767.
Надiйшло до редакцiї 15.10.2013Київський нацiональний унiверситет
iм. Тараса Шевченка
Ю.А. Титов, Н.Н. Белявина, В.Я. Маркив,
член-корреспондент НАН Украины Н. С. Слободяник, В.В. Полубинский
Синтез и кристаллическая структура слоистых перовскитов
Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In)
Определены границы морфотропного перехода слоистой перовскитоподобной структуры
(СПС) в ряде однослойных перовскитов Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In). Синтезированы
Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd), Sr3LaScSnO8 и методом рентгеновской дифракции на
порошках определена их СПС. Установлена принадлежность СПС Sr3LnInSnO8 (Ln —
La, Pr, Nd) и Sr3LaScSnO8 к структурному типу SrLaInO4 (пр. гр. Pbca). Значения фак-
торов недостоверности RB составляют 0,055–0,063. Проанализированы особенности СПС
Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) и Sr3LaScSnO8 и установлены взаимосвязи состав — строе-
ние СПС.
Y.A. Titov, N.M. Belyavina, V. Ya. Markiv,
Corresponding Member of the NAS of Ukraine M. S. Slobodyanik, V.V. Polybinskii
Synthesis and crystal structure of layer perovskites Sr3LnB
IIISnO8
(BIII — Sc, In)
The boundaries of the morphotropic transition in the Sr3LnB
IIISnO8 (BIII — Sc, In) monoslab
perovskites with layer perovskite-like structures (LPS) have been defined. The Sr3LnInSnO8 (Ln —
La, Pr, Nd) and Sr3LaScSnO8 compounds have been synthesized, and their LPS is determined
by X-ray powder diffraction. It is found that the LPS of Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) and
Sr3LaScSnO8 belong to the SrLaInO4-type structure (sp. gr. Pbca). The final RB values are equal
to 0.055–0.063. The peculiarities of LPS for Sr3LnInSnO8 (Ln — La, Pr, Nd) and Sr3LaScSnO8
have been analyzed, and the correlations between their composition and constitution of LPS are
found.
138 ISSN 1025-6415 Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine, 2014, №4
|