1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Кристаллография
  4. T. 68, № 4, 2023

Кристаллография, 2023, T. 68, № 4, стр. 536-545

Катион-дефицитные натрий-гадолиниевые молибдаты переменного состава. Моделирование свойств и локального окружения ионов и вакансий

В. Б. Дудникова 1, *, Д. И. Антонов 1, Е. В. Жариков 2, Н. Н. Еремин 1

1 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова
Москва, Россия

2 Федеральный исследовательский центр “Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН”
Москва, Россия

* E-mail: VDudnikova@hotmail.com

Поступила в редакцию 11.12.2022
После доработки 05.03.2023
Принята к публикации 06.03.2023

Аннотация

Моделирование катион-дефицитных твердых растворов Na$_{{2--3x}}$GdxMoO4 в системе NaGd(MoO4)2–Gd2(MoO4)3 проведено методом межатомных потенциалов. Установлены зависимости параметров и объема элементарной ячейки, плотности, модуля объемной упругости, энтальпии, колебательной энтропии и теплоемкости от состава. Построены температурные зависимости теплоемкости и колебательной энтропии. Исследована локальная структура твердых растворов. Показано, что в среднем расстояния вакансия–кислород на 5.0% больше расстояний Na–O и на 11.8% больше, чем расстояния Gd–O. По мере увеличения содержания гадолиния размеры этих координационных полиэдров немного возрастают, что сопровождается увеличением размеров элементарной ячейки. Параметр с растет быстрее, чем а, что свидетельствует об искажении элементарной ячейки и полиэдров.

Список литературы

  1. Mo F., Zhou L., Pang Q. et al. // Ceram. Int. 2012. V. 38. P. 6289. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2012.04.084

  2. Li L., Dong D., Zhang J. et al. // Mater. Lett. 2014. V. 131. P. 298. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2014.05.205

  3. Zhao C., Yin X., Huang F. et al. // J. Solid State Chem. 2011. V. 184. P. 3190. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2011.09.025

  4. Zharikov E.V., Zaldo C., Diaz F. // MRS Bull. 2009. V. 34. P. 271. https://doi.org/10.1557/mrs2009.78

  5. Wu L., Chen Z., Wu Y. et al. // Cryst. Res. Technol. 2016. V. 51. P. 137. https://doi.org/10.1002/crat.201500228

  6. Bi W., Meng Q., Sun W. et al. // Ceram. Int. 2017. V. 43. P. 1460. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2016.10.114

  7. Zhang L., Meng Q., Sun W. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. P. 670. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.08.175

  8. Li A., Li Z., Pan L. et al. // J. Alloys Compd. 2022. V. 904. P. 164087. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.164087

  9. Майер А.А., Провоторов M.B., Балашов В.А. // Успехи химии. 1973. Т. 42. С. 1788.

  10. Кузьмичева Г.М., Рыбаков В.Б., Панютин В.Л. и др. // Журн. неорган. химии. 2010. Т. 55. С. 1534. https://doi.org/10.1134/S0036023610090196

  11. Li A., Li J., Chen Z. et al. // Mater. Express. 2015. V. 5. P. 527. https://doi.org/10.1166/mex.2015.1269

  12. Дудникова В.Б., Жариков Е.В. // ФТТ. 2017. Т. 59. С. 847.

  13. Дудникова В.Б., Жариков Е.В. // Кристаллография. 2018. Т. 63. С. 184. https://doi.org/10.7868/S0023476118020030

  14. Zharikov E.V., Dudnikova V.B., Zinovieva N.G. et al. // J. Alloys Compd. 2022. V. 896. P. 163083. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2021.163083

  15. Kröger F.A., Vink H.J. // Solid State Phys. 1956. V. 3. P. 307. https://doi.org/10.1016/S0081-1947(08)60135-6

  16. Kuz'micheva G.M., Kaurova I.A., Rybakov V.B. et al. // CrystEngComm. 2016. V. 18. P. 2921. https://doi.org/10.1039/c5ce02570b

  17. Zharikov E.V., Subbotin K.A., Titov A.I. et al. // Cryst. Res. Technol. 2020. V. 55. P. 1900238. https://doi.org/10.1002/crat.201900238

  18. Субботин К.А., Титов А.И., Лис Д.А. и др. // Кристаллография. 2020. Т. 65. С. 180. https://doi.org/10.31857/S0023476120020265

  19. Morozov V., Arakcheeva A., Redkin B. et al. // Inorg. Chem. 2012. V. 51. P. 5313. https://doi.org/10.1021/ic300221m

  20. Prewitt C.T. // Solid State Commun. 1970. V. 8. P. 2037. https://doi.org/10.1016/0038-1098(70)90687-3

  21. Keve E.T., Abrahams S.C., Bernstein J.L. // J. Chem. Phys. 1971. V. 54. P. 3185. https://doi.org/10.1063/1.1675308

  22. Dudnikova V.B., Zharikov E.V., Eremin N.N. // Mater. Today Commun. 2020. V. 23. P. 101180. https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2020.101180

  23. Dardenne K., Bosbach D., Denecke M.A. et al. // Speciation Techniques and Facilities for Radioactive Materials at Synchrotron Light Sources. Workshop Proceedings, Karlsruhe, Germany. 18–20 September 2006. P. 193.

  24. Kuz'micheva G.M., Khramov E.V., Kaurova I.A. // Struct. Chem. 2021. V. 32. P. 321. https://doi.org/10.1007/s11224-020-01641-6

  25. Gale J.D. // Z. Kristallogr. 2005. V. 220. P. 552.

  26. Dick B.G., Overhauser A.W. // Phys. Rev. 1958. V. 112. P. 90.

  27. Vinograd V.L., Bosbach D., Winkler B. et al. // Phys. Chem. Chem. Phys. 2008. V. 10. P. 3509. https://doi.org/10.1039/b801912f

  28. Дудникова В.Б., Жариков Е.В. // ФТТ. 2017. Т. 59. С. 841.

  29. Урусов В.С., Еремин Н.Н. Атомистическое компьютерное моделирование структуры и свойств неорганических кристаллов и минералов, их дефектов и твердых растворов. M.: ГЕОС, 2012. 428 с.

  30. Schieber M., Holmes L. // J. Appl. Phys. 1964. V. 35. P. 1004. https://doi.org/10.1063/1.1713352

  31. The international database PCPDFWIN. V. 2.02, 1999. JCPDS. Card 25-0828 of the PDF catalogue.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Кристаллография

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал