Кристалічна структура халькогенідів R'xR''yR'''zPbSi2S8 (R' – La, R'' – Tb, R''' – Er)

Автор(и)

  • О.В. Марчук Волинський національний університет імені Лесі Українки
  • О.В. Смітюх Волинський національний університет імені Лесі Українки
  • Ю. Проц Інститут хімічної фізики твердого тіла Товариства Макса Планка
  • А.О. Федорчук Львівський національний університет ветеринарної медицини та біотехнологій імені С.З. Ґжицького

DOI:

https://doi.org/10.15330/pcss.22.4.621-629

Ключові слова:

рідкісноземельні метали, кристалічна структура, рентгенівський метод порошку, найближче координаційне оточення (НКО), друге координаційне оточення (ДКО)

Анотація

Халькогеніди, загального компонування LaxTbyErzPbSi2S8, отримували методом спікання елементарних компонентів у вакуумованих кварцевих контейнерах за температури 1320 К. Синтезовані сплави гомогенізували відпалом за температури 770 К протягом 500 год. Розраховано параметри елементарної комірки: а = 0,89576(3) нм, с = 2,65646(8) нм для сульфіду La1,2Tb0,4Er0,4PbSi2S8; а = 0,89209(1) нм, с = 2,63466(5) нм для сульфіду La0,9Tb0,2Er0,9PbSi2S8; а = 0,89002(3) нм, с = 2,62714(7) нм для сульфіду La0,67Tb0,67Er0,67PbSi2S8; а = 0,88993(1) нм, с = 2,62973(4) нм для сульфіду La0,6Tb1,2Er0,2PbSi2S8; а = 0,885161(7) нм, с = 2,60445(3) нм для сульфіду La0,2Tb0,9Er0,9PbSi2S8. У структурі синтезованих халькогенідів атоми статистичної суміші (La,Tb,Er,Pb) займають положення 18e (х y 1/4), атоми Si займають положення 12с (1/3 2/3 z). Координаційними многогранниками для атомів статистичної суміші (La,Tb,Er,Pb) є призми з двома додатковими атомами (КЧ = 8), а атоми Si, займаючи ПСТ 12c, мають тетраедричне оточення з атомів Сульфуру. Результати експерименту підтвердили, що синтезовані халькогеніди кристалізуються у структурному типі La2PbSi2S8 (hR26,167). Структуру La2PbSi2S8 описано з позицій теорії ДКО.

Посилання

G. Tan, L. D. Zhao, M. G. Kanatzidis, Chem. Rev. 116, 12123 (2016); https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00255).

X. L. Shi, J. Zou, Z. G. Chen, Chem. Rev. 120, 7399 (2020); https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.0c00026.

C. Celania, A.-V. Mudring, J. Solid State Chem. 274, 243 (2019); https://doi.org/10.1016/j.jssc.2019.03.009.

T. Parashchuk, I. Horichok, A. Kosonowski, O. Cherniushok, P. Wyzga, G. Cempura, A. Kruk, K. Wojciechowski, J. Alloys Compd. 860, 158355 (2021); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2020.158355).

A.O. Fedorchuk, O.V. Parasyuk, O. Cherniushok, B. Andriyevsky, G.L. Myronchuk, O.Y. Khyzhun, G. Lakshminarayana, J. Jedryka, I.V. Kityk, A.M. ElNaggar, A.A. Albassam, M. Piasecki, J. Alloys Compd. 740, 294 (2018); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2017.12.353.

O. Cherniushok, R. Cardoso-Gil, T. Parashchuk, Y. Grin, K. T. Wojciechowski, Inorg. Chem. 60, 2771 (2021); https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.0c03549.

M. Daszkiewicz, L.D. Gulay, V.Ya. Shemet, Acta Cryst B. 64(2), 172 (2008); https://doi.org/10.1107/S0108768108004175.

L.D. Gulay, M. Daszkiewicz, I.P. Ruda, O.V. Marchuk, Acta Cryst. C. 66(3), i19 (2010); https://doi.org/10.1107/S0108270110000247.

H-Y. Zeng, F-K. Zheng, G-C. Guo, J-S. Huang, J. Alloys Compd. 458, 123 (2008); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2007.03.136.

Y. Nanai, C. Sasaki, Yu Sakamoto, T. Okuno, J. Phys. D: Appl. Phys. 44, 405402 (2011); https://doi.org/10.1088/0022-3727/44/40/405402.

A. Choudhury, P.K. Dorhout, Z. Anorg. Allg. Chem. 634, 649 (2008); https://doi.org/10.1002/zaac.200700511.

Y. Nanai, Y. Suzuki, T. Okuno, J. Phys. D: Appl. Phys. 49, 105103 (2016); https://doi.org/10.1088/0022-3727/49/10/105103.

S.P. Lee, C.H. Huang, T.M. Chen, J. Mater. Chem. C. 2(42), 8925 (2014); https://doi.org/10.1039/c4tc01572j.

S.P. Lee, T.S. Chan, T.M. Chen, ACS Appl. Mater. Interfaces. 7(1), 40 (2015); https://doi.org/10.1021/am505613s.

Y. Nanai, K. Suzuki, T. Okuno, Mater. Res. Express. 2, 036203 (2015); https://doi.org/10.1088/2053-1591/2/3/036203.

Y. Nanai, H. Kamioka, T. Okuno, J. Phys. D Appl. Phys. 51, 135103 (2018); https://doi.org/10.1088/1361-6463/aaaf5e.

D. Kaczorowski, Kh.O. Melnychuk, O.V Marchuk, L.D. Gulay, M. Daszkiewicz, J. Solid State Chem. 290, 121565 (2020); https://doi.org/10.1016/j.jssc.2020.121565.

M. Daszkiewicz, O.V. Marchuk, L.D. Gulay, D. Kaczorowski, J. Alloys compd. 519, 85 (2012); https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2011.12.097.

L. Akselrud, Yu. Grin. J. Appl. Cryst. 47, 803 (2014); https://doi.org/10.1107/S1600576714001058.

K. Momma, F. Izumi, J. Appl. Crystallogr. 44, 1272 (2011); https://doi.org/10.1107/S0021889811038970.

R.D. Shannon, Acta Cryst. A. 39, 751 (1976); https://doi.org/10.1107/S0567739476001551.

R. Ahiska, D. Freik, T. Parashchuk, I. Gorichok, Turk. J. Phys. 38(1), 125 (2014); https://doi.org/10.3906/fiz-1301-7.

I.V. Horichok, L.I. Nykyruy, T.O. Parashchuk, S.D. Bardashevska and M.A. Pylyponuk, Mod. Phys. Lett. B 30, 1650172 (2016); https://doi.org/10.1142/S0217984916501724.

T.K. Chattopadhyay, H.G. von Schnering, W. Grosshans, W.B. Holzapfel, Physica B + C. 139, 356 (1986); https://doi.org/10.1016/0378-4363(86)90598-X.

J. Peters, B. Krebs, Acta Cryst. 38, 1270 (1982); https://doi.org/10.1107/S0567740882005469.

P. Basançon, C. Adolphe, J. Flahaut, P. Laruelle, Mat. Res. Bull. 4, 227 (1969); https://doi.org/10.1016/0025-5408(69)90098-1.

W.H. Zachariasen, Acta Cryst. 1, 265 (1948); https://doi.org/10.1107/S0365110X48000703.

J.E. Iglesias, H. Steinfink, J. Solid State Chem. 6(1), 93 (1973); https://doi.org/10.1016/0022-4596(73)90209-0.

A. Michelet, G. Perez, J. Etienne, M. Darriet-Duale, C. R. Acad. Sci. 271, 513 (1970).

M. Patrie, M. Guittard, M. P. Pardo, Mat. Res. Bull. 11, 3832 (1969).

##submission.downloads##

Опубліковано

2021-11-10

Як цитувати

Марчук, О., Смітюх, О., Проц, Ю., & Федорчук, А. (2021). Кристалічна структура халькогенідів R’xR’’yR’’’zPbSi2S8 (R’ – La, R’’ – Tb, R’’’ – Er). Фізика і хімія твердого тіла, 22(4), 621–629. https://doi.org/10.15330/pcss.22.4.621-629

Номер

Том 22 № 4 (2021)

Розділ

Хімічні науки
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC