Rb3SO4F: уточнение кристаллической структуры и термическое поведение

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

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.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

М. С. Авдонцева

Санкт-Петербургский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: m.avdontceva@spbu.ru
Россия, Санкт-Петербург

А. А. Золотарев

Санкт-Петербургский государственный университет

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

С. В. Кривовичев

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

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

Список литературы

  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.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кристаллическая структура Rb3SO4F в проекции на плоскость (001) (a) и (010) (б). Обозначения на рисунке: атомы рубидия окрашены в розовый цвет, атомы серы — в желтый, атомы кислорода — в красный

Скачать (171KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Зависимости параметров элементарной ячейки Rb3SO4F от температуры и фигуры коэффициентов тензора термического расширения

Скачать (67KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024