Низкотемпературный синтез материалов в системе SrF2–ScF3 и исследование их электропроводности

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методом “мягкой химии” (осаждением HF из водных растворов хлоридов стронция SrCl2 и скандия ScCl3) синтезированы нанокристаллические образцы состава (100 − x) SrF2 · xScF3, где 3 ≤ х ≤ 33 мол. %, со средним размером зерен ~20 нм. Из раствора 95SrCl2 · 5ScCl3 получен однофазный твердый раствор Sr0.97Sc0.03F2.03 со структурой флюорита (тип CaF2, пр. гр. F) c параметром элементарной ячейки a = 5.7959 ± 0.0016 Å. Для керамического образца, приготовленного из него холодным прессованием и нагретого до температуры 831 K, измерена ионная проводимость в режиме охлаждения, которая составляет 6.4 × 10−6 См/см при 673 K. Энергия активации ионного переноса равна 1.13 ± 0.04 эВ. Величина проводимости нанокристаллического Sr0.97Sc0.03F2.03 превышает электропроводность монокристалла такого же состава в 3.5 раза и меньше электропроводности монокристалла Sr0.92Sc0.08F2.08 в ~10 раз.

Об авторах

И. И. Бучинская

НИЦ “Курчатовский институт”

Email: buchinskayaii@gmail.com

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова, Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники

Россия, Ленинский пр-т, 59, Москва, 119991

Н. И. Сорокин

НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: buchinskayaii@gmail.com

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова, Курчатовский комплекс кристаллографии и фотоники

Россия, Ленинский пр-т, 59, Москва, 119991

Список литературы

  1. Маклачков А.Г., Ипполитов Е.Г. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1970. Т. 6. № 9. С. 1713.
  2. Gredin P., de Kozak A., Quarton M. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. № 6. P. 1088.
  3. Федоров П.П., Саттарова М.А., Спиридонов Ф.М., Соболев Б.П. // Журн. неорган. химии. 1987. Т. 32. № 1. С. 163.
  4. Федоров П.П., Трновцова Т., Мелешина В.А. и др. // Неорган. материалы. 1994. Т. 30. С. 406.
  5. Сорокин Н.И., Федоров П.П., Соболев Б.П. // Тез. докл. 10 симп. по химии неорган. фторидов. М., 1998. С. 153.
  6. Trnovcova V., Sorokin N.I., Fedorov P.P. et al. // Solid State Phenomena. 2003. V. 90–91. P. 439.
  7. Trnovcova V., Sorokin N.I., Fedorov P.P. et al. // Ionics. 2000. V. 6. P. 351.
  8. Сорокин Н.И., Соболев Б.П., Брайтер М. // ФТТ. 2002. Т. 44. № 8. С. 1506.
  9. Сорокин Н.И. // ФТТ. 2018. Т. 60. № 4. С. 710.
  10. Trnovcova V., Fedorov P.P., Buchinskaya I.I. et al. // Solid State Ionics. 1999. V. 119. P. 181.
  11. Сульянова Е.А., Сорокин Н.И., Каримов Д.Н. и др. // Кристаллография. 2009. Т. 54. № 4. С. 612.
  12. Сорокин Н.И., Кривандина Е.А., Жмурова З.И. и др. // Материалы II Уральского кристаллографического совещания “Кристаллография-98”. Сыктывкар, 1998. С. 80.
  13. Маякова М.Н., Кузнецов С.В., Воронов В.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2014. Т. 59. № 7. С. 988. https://doi.org/10.7868/S0044457X14070228.
  14. Бучинская И.И., Сорокин Н.И. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 7. С. 877. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600044.
  15. Кузнецов С.В., Осико В.В., Ткаченко Е.А., Федоров П.П. // Успехи химии. 2006. Т. 75. № 12. С. 1193. https://doi.org/10.1070/RC2006v075n12ABEH003637
  16. Karimov D.N., Buchinskaya I.I., Arkharova N.A. // Crystals. 2019. V. 9. № 7. Р. 371. https://doi.org/10.3390/cryst9070371
  17. Petricek V., Dusek M., Palatinus L. // Z. Kristallogr. — Cryst. Mater. 2014. B. 229. S. 345.
  18. Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. Новосибирск: Наука, 1983. 63 с.
  19. Сорокин Н.И., Бучинская И.И. // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 8. С. 896. https:/doi.org/10.31857/S0002337X23080158
  20. Федоров П.П., Маякова М.Н., Кузнецов С.В., Воронов В.В. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 9. С. 1179. https://doi.org/10.7868/S0044457X17090069
  21. Mayakova M.N., Luginina A.A., Kuznetsov S.V. et al. // Mendeleev Commun. 2014. V. 24. № 6. P. 360. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2014.11.017
  22. Fedorov P.P., Mayakova M.N., Kuznetsov S.V. et al. // Mater. Res. Bull. 2012. V. 47. P. 1794. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2012.03.027
  23. Mayakova M.N., Voronov V.V., Iskhakova L.D. et al. // J. Fluor. Chem. 2016. V. 187. P. 33. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2016.05.008
  24. Uvarov N.F., Hairetdinov E.F., Ivanov-Shits A.K. // Solid State Ionics. 1989. V. 36. P. 23.
  25. Samara G.A. // Solid State Phys. 1984. V. 38. P. 1.
  26. Schoonman J., den Hartog H.W. // Solid State Ionics. 1982. V. 7. P. 9.
  27. Bollmann W. // Kristall und Technik. 1980. V. 15. № 2. P. 197.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024