Rb3SO4F: уточнение кристаллической структуры и термическое поведение

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Кристаллическая структура и термическое поведение нового соединения Rb3SO4F изучены методом рентгеноструктурного анализа (in situ) в широком диапазоне температур. Соединение стабильно до температуры 377°C и не претерпевает фазовых переходов в процессе нагрева. Расчет коэффициентов тензора термического расширения показал, что структура расширяется резко анизотропно: максимальное термическое расширение наблюдается в плоскости ab, в то время как минимальное параллельно направлению [001], что хорошо коррелируется с изменением длин связи и углов в анионоцентрированном октаэдре FRb6.

Full Text

Restricted Access

About the authors

М. С. Авдонцева

Санкт-Петербургский государственный университет

Author for correspondence.
Email: m.avdontceva@spbu.ru
Russian Federation, Санкт-Петербург

А. А. Золотарев

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: m.avdontceva@spbu.ru
Russian Federation, Санкт-Петербург

С. В. Кривовичев

Санкт-Петербургский государственный университет; Центр наноматериаловедения, Кольский научный центр РАН

Email: m.avdontceva@spbu.ru
Russian Federation, Санкт-Петербург; Апатиты

References

  1. Krivovichev S. V. Structural diversity and complexity of antiperovskites // Coord. Chem. Rev. 2024. 498. P. 215484.
  2. Dawson J. A., Famprikis T., Johnston K. E. Anti-perovskites for solid state batteries: recent developments, current challenges and future prospects // J. Mater. Chem. 2021. A. 9. P. 18746‒18772.
  3. Hoffmann N., Cerqueira T. F. T., Schmidt J., Marques M. A. L. Superconductivity in antiperovskites // Npj. Comput. Mater. 2022. V. 8. P. 150.
  4. Takenaka K., Asano K., Misawa M., Takagi H. Negative thermal expansion in Ge-free antiperovskite manganese nitrides: Tin-doping effect // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 92. P. 011927.
  5. Avdontceva M. S., Krzhizhanovskaya M. G., Krivovichev S. V., Yakovenchuk V. N. High-temperature order-disorder phase transition in nacaphite, Na2CaPO4F // Phys. Chem. Min. 2015. V. 42. P. 671‒676.
  6. Avdontceva M. S., Zolotarev A. A., Krivovichev S. V. Order-disorder phase transition in the antiperovskite-type structure of synthetic kogarkoite, Na3SO4F // J. Solid State Chem. 2015. V. 23. P. 42‒46.
  7. Avdontceva M. S., Krivovichev S. V., Yakovenchuk V. N. Natrophosphate, Arctic Mineral and Nuclear Waste Phase: Structure Refinements and Chemical Variability // Minerals. 2021. V. 11 (2). P. 186.
  8. Avdontceva M. S., Krzhizhanovskaya M. G., Krivovichev S. V., Zolotarev A. A., Yakovenchuk V. N. Polymorphism of Na2CaPO4F: Crystal structures, thermal stability and structural complexity // J. Solid State Chem. 2023. V. 319. P. 23779.
  9. Avdontceva M. S., Zolotarev A. A, Shablinskii A. P., Bocharov V. N., Kasatkin A. V., Krivovichev S. V. Galeite, Na15(SO4)5ClF4, and Schairerite, Na21(SO4)7ClF6: Phase Transitions, Thermal Expansion and Thermal Stability, Symmetry. 2023. V. 15 (10). P. 1871.
  10. CRYSALISPRO Software System, version 1.171.39.44. 2015. Rigaku Oxford Diffraction: Oxford, UK.
  11. Sheldrick G. M. Crystal structure refinement with SHELXL // Acta Crystallogr. 2015. V. 71. P. 3–8.
  12. Dolomatov O. V., Bourhis L. J., Gildea R. J., Howard J. A. K., Puschmann H. OLEX2: A complete structure solution, refinement and analysis program // J. Appl. Cryst. 2009. V. 42. P. 339–341.
  13. Momma K., Izumi F. VESTA 3for three-dimensional visualization of crystal, volumetric and morphology data // J. Appl. Crystallogr. 2011. V. 44. P. 1272–1276.
  14. Bubnova R. S., Firsova B. A., Filatov S. K. Software for determining the thermal expansion tensor and the graphic representation of its characteristic surface (Theta to Tensor-TTT) // Glass Phys. Chem. 2013. V. 39. P. 347–351.
  15. Downs R. T. Analysis of harmonic displacement factors // Rev Mineral Geochem. 2000. V. 41. P. 61–187.
  16. Reynolds P. A., Figgis B. N., White A. H. An X-ray diffraction study of tricesiumtetrachloro cobaltate(ii) chloride at 295K // Acta Cryst. B. 1981. V. 37. P. 508–513.
  17. Skakle J. M. S., Fletcher J. G., West A. R. Polymorphism, structures and phase transformation of K3[SO4]F // J. Chem. Soc. Dalton Transactions. 1996. V. 12. P. 2497.
  18. Glazer A. M. The classification of tilted octahedra in perovskites // Acta Cryst. B. 1972. V. 28. P. 3384–3392.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Crystal structure of Rb3SO4F in projection on the plane (001) (a) and (010) (b). Markings in the figure: rubidium atoms are coloured pink, sulphur atoms - yellow, oxygen atoms - red

Download (171KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Temperature dependences of Rb3SO4F unit cell parameters and figures of thermal expansion tensor coefficients

Download (67KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences