Структура и электропроводность замещенных висмутом и германием молибдатов кальция

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

По стандартной керамической технологии получены твердые растворы Ca1 – 2xBi2xMo1 – xGexO4 с шеелитоподобной структурой (пр. гр. I41/a) и областью гомогенности х = 0.0–0.4. С ростом концентрации допантов происходит рост параметра с и объема элементарной ячейки, обусловленный изменением размера полиэдров Ca/BiO8. На основании анализа температурных функций параметров элементарной ячейки и вида спектров комбинационного рассеяния показано преимущественно тепловое расширение полиэдров Ca/BiO8. Рассчитаны длины связей Ca/Bi–O и Mo/Ge–O. Увеличение концентрации допантов приводит к уменьшению коэффициента термического расширения керамических образцов, увеличению значений электропроводности и энергии активации сложных оксидов по сравнению с матричным соединением. Определен эффективный коэффициент диффузии кислорода.

Об авторах

О. С. Каймиева

Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина,
Институт естественных наук и математики

Email: kaimi-olga@mail.ru
Россия, 620000, Екатеринбург, пр-т Ленина, 51

З. А. Михайловская

Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина,
Институт естественных наук и математики; Институт геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН

Email: kaimi-olga@mail.ru
Россия, 620000, Екатеринбург, пр-т Ленина, 51; Россия, 620110, Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15

Е. С. Буянова

Уральский федеральный университет им. Первого Президента России Б.Н. Ельцина,
Институт естественных наук и математики

Email: kaimi-olga@mail.ru
Россия, 620000, Екатеринбург, пр-т Ленина, 51

С. А. Петрова

Институт металлургии УрО РАН

Email: kaimi-olga@mail.ru
Россия, 620016, Екатеринбург, ул. Амундсена, 101

Е. А. Панкрушина

Институт геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: kaimi-olga@mail.ru
Россия, 620110, Екатеринбург, ул. Академика Вонсовского, 15

Список литературы

  1. Kato H., Matsudo N., Kudo A. // Chem. Lett. 2004. V. 33. № 9. P. 1216. https://doi.org/10.1246/cl.2004.1216
  2. Ramarao S.D., Roopas Kiran S., Murthy V.R.K. // Mater. Res. Bull. 2014. V. 56. P. 71. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2014.04.064
  3. Choi G.-K., Kim J., Yoon S.H. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2007. V. 27. № 1. P. 3063. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2006.11.037
  4. Mikhailik V.B., Kraus H., Miller G. et al. // J. Appl. Phys. 2005. V. 97. № 8. P. 083523. https://doi.org/10.1063/1.1872198
  5. Maji B.K., Jena H., Asuvathraman R. et al. // J. Alloys Compd. 2015. V. 640. P. 475. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2015.04.054
  6. Petrov A., Kofstad P. // J. Solid State Chem. 1979. V. 30. P. 83. https://doi.org/10.1016/0022-4596(79)90133-6
  7. Im H.-N., Choi M.-B., Jeon S.-Y. et al. // Ceram. Int. 2011. V. 37. P. 49. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2010.08.004
  8. Cheng J., Liu Ch., Cao W. et al. // Mater. Res. Bull. 2011. V. 46. P. 185. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2010.11.019
  9. Arora S.K., Godbole R.S., Lakshminarayana D. // J. Mater. Sci. 1983. V. 18. P. 1359. https://doi.org/10.1007/BF01111955
  10. Cheng J., Bao W., Han Ch. et al. // J. Power Sources. 2010. V. 195. P. 1849. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2009.10.017
  11. Cheng J., He J. // Mater. Lett. 2017. V. 209. P. 525. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2017.08.094
  12. Esaka T. // Solid State Ionics. 2000. V. 136–137. P. 1. https://doi.org/10.1016/S0167-2738(00)00377-5
  13. Bollmann W. // Cryst. Res. Technol. 1978. V. 18. № 8. P. 100. https://doi.org/10.1002/crat.19780130816
  14. Rigdon M.A., Grace R.E. // J. Am. Ceram. Soc. 1973. V. 56. № 9. P. 475. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1973.tb12527.x
  15. Guo H.-H., Zhou D., Pang L.-X. et al. // J. Eur. Ceram. Soc. 2019. V. 39. P. 2365. https://doi.org/10.1016/j.jeurceramsoc.2019.02.010
  16. Mikhaylovskaya Z.A., Buyanova E.S., Petrova S.A. et al. // Chim. Techno Acta. 2021. V. 8. № 2. P. 20218204. https://doi.org/10.15826/chimtech.2021.8.2.04
  17. Мацкевич Н.И., Семерикова А.Н., Гельфонд Н.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. № 5. С. 669. https://doi.org/10.31857/S0044457X20050165
  18. Дергачева П.Е., Кульбакин И.В., Ашмарин А.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. Т. 66. № 8. С. 1126. https://doi.org/10.31857/S0044457X21080043
  19. Каймиева О.С., Сабирова И.Э., Буянова Е.С. и др. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 9. С. 1211. https://doi.org/10.31857/S0044457X22090057
  20. Емельянова Ю.В., Морозова М.В., Михайловская З.А. и др. // Электрохимия. 2009. Т. 45. № 4. С. 407.
  21. Laugier J., Bochu B. LMGP-Suite of Programs for the interpretation of X-ray Experiments/ENSP. Grenoble: Lab. Materiaux Genie Phys, 2003.
  22. Бубнова Р.С., Фирсова В.А., Филатов С.К. // Физика и химия стекла. 2013. Т. 39. № 3. С. 505.
  23. Peercy P.S., Samara G.A. // Phys. Rev. B. 1973. V. 8. № 5. P. 2033. https://doi.org/10.1103/PHYSREVB.8.2033
  24. Климова А.В., Михайловская З.А., Буянова Е.С. и др. // Электрохимия. 2021. Т. 57. № 8. С. 457. https://doi.org/10.31857/S0424857021080053
  25. Achary S.N., Patwe S.J., Mathews M.D. et al. // J. Phys. Chem. Solids. 2006. V. 67. P. 774. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2005.11.009
  26. Shannon R.D. // Acta Crystallogr., Sect. A: Found. Crystallogr. 1976. V. 32. P. 751. https://doi.org/10.1107/S0567739476001551
  27. Zverev P.G. // Phys. Stat Solid C. 2004. V. 1. № 11. P. 3101. https://doi.org/10.1002/PSSC.200405413
  28. Mikhaylovskaya Z.A., Buyanova E.S., Petrova S.A. et al. // Chim. Techno Acta. 2022. V. 9. № 4. P. 20229410. https://doi.org/10.15826/chimtech.2022.9.4.10
  29. Rietveld H.M. // J. Appl. Crystalogr. 1969. V. 2. P. 65. https://doi.org/10.1107/S0021889869006558
  30. Mikhaylovskaya Z.A., Abrahams I., Petrova S.A. et al. // J. Solid State Chem. 2020. V. 291. P. 121627. https://doi.org/10.1016/j.jssc.2020.121627
  31. Irvine J.T.S., Sinclair D.C., West A.R. // Adv. Mater. 1990. V. 2. № 3. P. 132. https://doi.org/10.1002/adma.19900020304
  32. Abraham Y.B., Holzwarth N.A.W., Williams R.T. et al. // Phys. Rev. B. 2001. V. 64. № 24. P. 245109. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.64.245109
  33. Zhao H., Zhang F., Guo X. et al. // J. Phys. Chem. Solids. 2010. V. 71. P. 1639. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2010.08.013

© О.С. Каймиева, З.А. Михайловская, Е.С. Буянова, С.А. Петрова, Е.А. Панкрушина, 2023