Синтез та дослідження нової змішаної шаруватої 9P-типу тетрадимітоподібної сполуки GeBi4Te4 у системі Ge-Te-Bi
DOI:
https://doi.org/10.15330/pcss.22.3.401-406Ключові слова:
потрійна система Ge-Bi-Te, нова потрійна сполука, GeBi4Te4, тетрадимітоподібна структура, шари Бісмуту, топологічні ізоляториАнотація
Взявши за основу структурні властивості тетрадимітоподібних шаруватих халькогенідних сполук, було передбачено та синтезовано нову потрійну фазу GeBi4Te4. Синтезовано полікристалічну сполуку, а монокристал вирощено вертикальним методом Бриджмена-Стокбаргера. Фазовий склад отриманих зразків аналізували за допомогою диференціального термічного аналізу (DTA), Х-променевої порошкової дифракції (XRD) та скануючого електронного мікроскопа (SEM). Встановлено, що нова фаза перитоційно плавиться при 538°C і володіє наступними значеннями параметрів гратки в гексагональній конфігурації: a = 4,4071(6) Å, c = 17,384(2) Å (sp. Gr P3m1). Така кристалічна структура вважається похідною тетрадимітоподібних шаруватих халькогенідів і складається із змінних бішарів Bi та септуплетних пакетів GeBi2Te4.
Посилання
Min-Rui Gao, Yun-Fei Xu, Jun Jianga, Shu-Hong Yu, Chem. Soc. Rev, 42, 2986 (2013); https://doi.org/10.1039/C2CS35310E.
Mercouri G. Kanatzidis, Inorg. Chem, 56, 3158 (2017); https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.7b00188.
Xikun Zhang, Na Peng, Tingting Liu, Runtian Zheng, Maoting Xia, Haoxiang Yu, Shi Chen, Miao Shui, Jie Shu, Nano Energy 65, 104049 (2019); https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2019.104049.
He Tian, Matthew L. Chin, Sina Najmaei, Qiushi Guo, Fengnian Xia, Han Wang, Madan Dubey, Nano Research 9, 1543 (2016); https://doi.org/10.1007/s12274-016-1034-9.
Di Wu, Lin Xie, Xiao Xu, Jiaqing He, Advanced Functional Materials 29, 1806613 (2019); https://doi.org/10.1002/adfm.201806613.
Tatsuro Omoto, Hiroki Kanaya, Hiroki Ishibashi, Yoshiki Kubota, Kouichi Kifune, Atsuko Kosuga, Journal of Electronic Materials 45, 1478 (2016); https://doi.org/10.1007/s11664-015-4083-z.
Xiao Zhang, Li-Dong Zhao, Journal of Materiomics 2, 92 (2015); https://doi.org/10.1016/j.jmat.2015.01.001.
Yoshikazu Mizuguchi, Atsuhiro Nishida, Atsushi Omachi, Osuke Miura, Cogent Physics 3, 1156281 (2016); https://doi.org/10.1080/23311940.2016.1156281.
Naor Madar, Tom Givon, Dmitry Mogilyansky, Yaniv Gelbstein, Journal of Applied Physics 120, 035102 (2016); https://doi.org/10.1063/1.4958973.
Junqin Li, Yucheng Xie, Chunxiao Zhang, Kuan Ma, Fusheng Liu, Weiqin Ao, Yu Li, Chaohua Zhang, ACS Appl. Mater. Interfaces 11, 20064 (2019); https://doi.org/10.1021/acsami.9b04984.
Di Wu, Lin Xie, Xiaolian Chao, Zupei Yang, Jiaqing He, ACS Appl. Energy Mater. 3, 1616 (2019); https://doi.org/10.1021/acsaem.9b00057.
Di Wu, Lin Xie, Xiao Xu, Jiaqing He, Advanced Functional Materials, 18, 1806613 (2019); https://doi.org/10.1002/adfm.201806613.
M.B. Babanly, E.V. Chulkov, Z.S. Aliev, A.V. Shevelkov, I.R. Amiraslanov, Russian Journal of Inorganic Chemistry 62, 1703 (2017); https://doi.org/10.1134/S0036023617130034.
I.A. Shvets, I.I. Klimovskikh, Z.S. Aliev, M.B. Babanly, J. Sánchez-Barriga, M. Krivenkov, A.M. Shikin, and E.V. Chulkov, Phys. Rev. B 96, 235124 (2017); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.96.235124.
Marco Papagno, Sergey V. Eremeev, Jun Fujii, Ziya S. Aliev, Mahammad B. Babanly, Sanjoy Kr. Mahatha, Ivana Vobornik, Nazim T. Mamedov, Daniela Pacilé, Evgueni V. Chulkov, ACS Nano, 10, 3518 (2016); https://doi.org/10.1021/acsnano.5b07750.
Sergey V. Eremeev, Gabriel Landolt, Tatiana V. Menshchikova, Bartosz Slomski, Yury M. Koroteev, Ziya S. Aliev, Mahammad B. Babanly, Jürgen Henk, Arthur Ernst, Luc Patthey, Andreas Eich, Alexander Ako Khajetoorians, Julian Hagemeister, Oswald Pietzsch, Jens Wiebe, Roland Wiesendanger, Pedro M. Echenique, Stepan S. Tsirkin, Imamaddin R. Amiraslanov, J. Hugo Dil, Evgueni V. Chulkov, Nature Communications 3, 635, (2012); https://doi.org/10.1038/ncomms1638.
Toru Hirahara, Sergey V. Eremeev, Tetsuroh Shirasawa, Yuma Okuyama, Takayuki Kubo, Ryosuke Nakanishi, Ryota Akiyama, Akari Takayama, Tetsuya Hajiri, Shin-ichiro Ideta, Masaharu Matsunami, Kazuki Sumida, Koji Miyamoto, Yasumasa Takagi, Kiyohisa Tanaka, Taichi Okuda, Toshihiko Yokoyama, Shin-ichi Kimura, Shuji Hasegawa, Evgueni V. Chulkov, Nano Lett, 17, 3493 (2017); https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.7b00560.
Munisa Nurmamat, Kazuaki Okamoto, Siyuan Zhu, Tatiana V. Menshchikova, Igor P. Rusinov, Vladislav O. Korostelev, Koji Miyamoto, Taichi Okuda,Takeo Miyashita, Xiaoxiao Wang, Yukiaki Ishida, Kazuki Sumida, Eike F. Schwier, Mao Ye, Ziya S. Aliev, Mahammad B. Babanly, Imamaddin R. Amiraslanov, Evgueni V. Chulkov, Konstantin A. Kokh, Oleg E. Tereshchenko, Kenya Shimada, Shik Shin, Akio Kimura, ACS Nano, 14, 9059 (2020); https://doi.org/10.1021/acsnano.0c04145.
Leonardo Viti, Dominique Coquillat, Antonio Politano, Konstantin A. Kokh, Ziya S. Aliev, Mahammad B. Babanly, Oleg E. Tereshchenko, Wojciech Knap, Evgueni V. Chulkov, Miriam S. Vitiello Nano Lett, 16, 80 (2016); https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.5b02901.
I.A. Nechaev, I. Aguilera, V. De Renzi, A. di Bona, A. Lodi Rizzini, A. M. Mio, G. Nicotra, A. Politano, S. Scalese, Z.S. Aliev, M.B. Babanly, C. Friedrich, S. Blügel, E. V. Chulkov, Phys. Rev. B, 91, 245123 (2015); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.91.245123.
D.A. Estyunin, I.I. Klimovskikh, A.M. Shikin, E.F. Schwier, M.M. Otrokov, A. Kimura, S. Kumar, S.O. Filnov, Z.S. Aliev, M.B. Babanly, E.V. Chulkovm APL Materials. 8, 021105 (2020); https://doi.org/10.1063/1.5142846.
I.I. Klimovskikh, M.M. Otrokov, D. Estyunin, S.V. Eremeev, S.O. Filnov, A. Koroleva, E. Shevchenko, V. Voroshnin, A.G. Rybkin, I.P. Rusinov, M. Blanco-Rey, M. Hoffmann, Z.S. Aliev, M.B. Babanly, I.R. Amiraslanov, N.A. Abdullayev, V.N. Zverev, A. Kimura, O.E. Tereshchenko, K.A. Kokh, L. Petaccia, G.D. Santo, A. Ernst, P.M. Echenique, N.T. Mamedov, A.M. Shikin, npj Quantum Materials. 5(1), 1 2020; https://doi.org/10.1038/s41535-020-00255-9.
A.M. Shikin, D.A. Estyunin, I.I. Klimovskikh, S.O. Filnov, E.F. Schwier, S. Kumar, K. Miyamoto, T. Okuda, A. Kimura, K. Kuroda, K. Yaji, S. Shin, Y. Takeda, Y. Saitoh, Z.S. Aliev, N.T. Mamedov, I.R. Amiraslanov, M.B. Babanly, M.M. Otrokov, S.V. Eremeev, E.V. Chulkov, Scientific Reports. 10, 13226 2020; https://doi.org/10.1038/s41598-020-70089-9.
M.M. Otrokov, I.I. Klimovskikh, H. Bentmann, D. Estyunin, A. Zeugner, Z.S. Aliev, S. Gaß, A.U.B Wolter, A.V. Koroleva, A.M. Shikin, M. Blanco-Rey, M. Hoffmann, I.P. Rusinov, A.Y. Vyazovskaya, S.V. Eremeev, Y.M. Koroteev, V.M. Kuznetsov, F. Freyse, J. Sánchez-Barriga, I.R. Amiraslanov, M.B. Babanly, N.T. Mamedov, N.A. Abdullayev, V.N. Zverev, A. Alfonsov, V. Kataev, B. Büchner, E.F. Schwier, S. Kumar, A. Kimura, L. Petaccia, G. Di Santo, R.C. Vidal, S. Schatz, K. Kißner, M. Ünzelmann, C.H. Min, S. Moser, T.R.F. Peixoto, F. Reinert, A. Ernst, P.M. Echenique, A. Isaeva, E.V. Chulkov, Nature 576, 416 (2019); https://doi.org/10.1038/s41586-019-1840-9.
T. Matsunaga, R. Kojima, N. Yamada, K. Kifune, Y. Kubota, M. Takata, Acta Crystallographica Section B 63, 346 (2007); https://doi.org/10.1107/S0108768107000778.
L.E. Shelimova, O.G. Karpinskii, V.S. Zemskov, P.P. Konstantinov Inorganic Materials 36, 235 (2000); https://doi.org/10.1007/BF02757928.
L.E. Shelimova, O.G. Karpinskii, P.P. Konstantinov, E.S. Avilov, M.A. Kretova, V.S. Zemskov, Inorganic Materials 40, 451 (2004); https://doi.org/10.1023/B:INMA.0000027590.43038.a8.
O.G. Karpinskii, L.E. Shelimova, M.A. Kretova, V.S. Zemskov, Inorganic Materials 36, 1108 (2000); https://doi.org/10.1007/BF02758926.
T.M. Alakbarova, Hans-Jürgen Meyer, E.N. Orujlu, I.R. Amiraslanov, M.B. Babanly, Phase Transitions (2021); https://doi.org/10.1080/01411594.2021.1937625.
L.E. Shelimova, O.G. Karpinskii, V.I. Kosyakov, V.A. Shestakov, V.S. Zemskov, F.A. Kuznetsov, Journal of Structural Chemistry 41, 81 (2000); https://doi.org/10.1007/BF02684732.
L.E. Shelimova, O.G. Karpinskii, M.A. Kretova, V.I. Kosyakov, V.A. Shestakov, V.S. Zemskov, F.A. Kuznetsov Inorganic Materials 36, 768 (2000); https://doi.org/10.1007/BF02758595.
Manisha Samanta, Kanishka Biswas Chem. Mater. 32, 8819 (2020); https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c02129.
K. Govaerts, M.H.F. Sluiter, B. Partoens, D. Lamoen, Phys. Rev. B 85 144114 (2012); https://doi.org/10.1103/PhysRevB.85.144114.
E.N. Orujlu, A.E. Seidzade, Z.S. Aliev, I.R. Amiraslanov, M.B. Babanly Chemical problems 18, 40 (2020); https://doi.org/10.32737/2221-8688-2020-1-40-48.
M.N. Schneider, Oliver Oeckler Dr, Journal of Inorganic and General Chemistry 636 (2010); https://doi.org/10.1002/zaac.200900453.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
