Журнал неорганической химии, 2020, T. 65, № 7, стр. 931-935

Зависимость свойств Н-связанных сегнетоактивных материалов семейства KН2РО4 от природы катиона. Квантово-химическое моделирование

С. П. Долин a*, Т. Ю. Михайлова a, Н. Н. Бреславская a

a Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
119991 Москва, Ленинский пр-т, 31, Россия

* E-mail: dolin@igic.ras.ru

Поступила в редакцию 24.12.2019
После доработки 29.01.2020
Принята к публикации 27.02.2020

Аннотация

В рамках предложенного подхода для описания свойств Н-связанных сегнетоэлектриков и родственных материалов с независимым квантово-химическим определением всех необходимых параметров псевдоспинового гамильтониана для указанных систем получено объяснение основных причин наблюдаемых различий в характере упорядочения критических ионов (Н/D), определяющем их сегнетоактивность, от природы катиона (K+ и NН4+). Показано, что предпочтительность сегнетоэлектрического упорядочения при наличии ионов K+ и антисегнетоэлектрического упорядочения при наличии ионов NH4+ справедлива не только при их равновесных положениях в соответствующих квазитетраэдрических пустотах, но и при “центральной” координации и даже при заметных смещениях (вплоть до 0.25 Å) обоих катионов вдоль всех трех осей в обоих направлениях.

Ключевые слова: Н-связанные сегнетоэлектрики, семейство KDP, структурный фазовый переход

DOI: 10.31857/S0044457X20070053

Список литературы

  1. Chupakhina T.I., Mel’nikova N.V., Kadyrova N.I. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. P. 565. https://doi.org/10.1134/S0036023618020043

  2. Korovushkin V.V., Trukhanov A.V., Shipko M.N. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. P. 574. https://doi.org/10.1134/S0036023619050115

  3. Лайнс М., Гласс А. Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. М.: Мир, 1981.

  4. Вакс В.Г. Введение в микроскопическую теорию сегнетоэлектриков. М.: Физматлит, 1973. 328 с.

  5. Вакс В.Г., Зиненко В.И. // ЖЭТФ. 1973. Т. 64. С. 650.

  6. Blinc R., Svetina S. // Phys. Rev. 1966. V. 147. P. 430.

  7. Блинц Р. Сегнетоэлектрики и антисегнетоэлектрики. Динамика решетки. М.: Мир, 1975. 398 с.

  8. Струков Б.А., Леванюк А.П. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах. М.: Наука, 1983. 241 с.

  9. Кубо Р. Статистическая механика. М.: Мир, 1967.

  10. Nelmes R.J., Tun Z., Kuhs W.F. // Ferroelectrics. 1987. V. 71. P. 125.

  11. Dolin S.P., Mikhailova T.Yu., Breslavskaya N.N. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. № 1. P. 76. [Долин С.П., Михайлова Т.Ю., Бреславская Н.Н. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. С. 73.]https://doi.org/10.1134/S0036023620010076

  12. Левин А.А., Долин С.П., Лебедев В.Л. // Журн. неорган. химии. 1997. Т. 42. С. 1321.

  13. Лебедев В.Л., Левин А.А., Долин С.П. // Журн. неорган. химии. 1995. Т. 40. С. 1683.

  14. Левин А.А., Долин С.П., Лебедев В.Л. // Химическая физика. 1995. Т. 14. С. 84.

  15. Левин А.А., Долин С.П., Михайлова Т.Ю. // Рос. хим. журн. 2007. Т. 51. № 5. С. 139.

  16. Levin A.A., Dolin S.P. // J. Mol. Struct. 2000. V. 552. P. 39.

  17. Dolin S.P., Mikhailova T.Yu., Levin A.A. // Int. J. Quant. Chem. 2007. V. 107. P. 10165.

  18. Dolin S.P., Mikhailova T.Yu., Breslavskaya N.N. et al. // Int. J. Quant. Chem. 2010. V. 110. P. 77.

  19. Dolin S.P., Mikhailova T.Yu., Breslavskaya N.N. et al. // Int. J. Quant. Chem. 2016. V. 116. № 3. P. 202.

  20. Сидоркин А.С. Доменная структура в сегнетоэлектриках и родственных материалах. М.: Физматлит, 2000. 240 с.

  21. Сидоркин А.С. // Физика твердого тела. 1989. Т. 31. № 9. С. 293.

  22. Meilikhov E.Z., Farzetdinova R.M. // Phys. Rew. E. 2005. V. 71. P. 046111.

  23. Meilikhov E.Z., Farzetdinova R.M. // e-Print arXiv: Cond-mat/0505502.

  24. Мейлихов Е.З. Российская наука. М.: Октопус, 2006. 392 с.

  25. Levin A.A., D’yachkov P.N. Heterolygand molecular systems. London: Taylor & Francis, 2002. 271 p.

  26. Долин С.П., Диков Ю.П., Рехарский В.И. // Геохимия. 1988. Т. 7. С. 915.

  27. Долин С.П., Михайлова Т.Ю., Бреславская Н.Н. // Журн. неорган. химии. 2020. № 4. С. 522. https://doi.org/10.31857/S0044457X2004022

Дополнительные материалы отсутствуют.