Термическое расширение оксоборогерманата Sm14(GeO4)2(BO3)6O8

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследовано термическое расширение оксоборогерманата самария Sm14(GeO4)2(BO3)6O8 методом терморентгенографии в интервале температур 30–1200 °C. Рассчитаны коэффициенты термического расширения: α11 = 9.59(12), αс = 7.56(13), αV = 26.74(30)×10–6 °С–1 при 30 °C; αа = 14.44(12), αс = 10.74(13), αV = 39.61(28)×10–6 °С–1 при 1200 °С. Проведена структурная трактовка анизотропии термического расширения. С увеличением температуры степень анизотропии практически не меняется, минимально структура расширяется вдоль оси c, а максимально в плоскости ab, перпендикулярно предпочтительной ориентировке треугольников BO3 в кристаллической структуре. Уточнена температура плавления Sm14(GeO4)2(BO3)6O8.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. В. Сукачев

Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: rimma_bubnova@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

А. П. Шаблинский

Санкт-Петербургский государственный университет

Email: rimma_bubnova@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9

М. Г. Кржижановская

Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова НИЦ “Курчатовский институт”; Санкт-Петербургский государственный университет

Email: rimma_bubnova@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2; 199034, Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9

Р. С. Бубнова

Институт химии силикатов им. И.В. Гребенщикова НИЦ “Курчатовский институт”

Email: rimma_bubnova@mail.ru
Россия, 199034, Санкт-Петербург, наб. Макарова, 2

Список литературы

  1. Truong L.N., Dussauze M., Fargin E., Santos L., Vigouroux H., Fargues A., Adamietz F., Rodriguez V. Isotropic octupolar second harmonic generation response in LaBGeO5 glass-ceramic with spherulitic precipitation // Appl. Phys. Lett. 2015. V 106. № 161901.
  2. Sun X.Y., Wang W.F., Yu X.G., Li Y.N., Yang X.X., Chen H.H., Zhang Z.J., Zhao J.T. Luminescent Properties of Eu3+-activated (70-x)B2O3-xGeO2-Gd2O3 Scintillating Glasses // IEEE T. Nucl. Sci. 2014. V. 61. P. 380–384.
  3. Takahashi Y., Iwasaki A., Benino Y., Fujiwara T., Komatsu T. Ferroelectric Properties and Second Harmonic Intensities of Stillwellite-Type (La,Ln)BGeO5 Crystallized Glasses // Jpn. J. Appl. Phys. 2002. V. 41. P. 3771–3777.
  4. Zhang J.H., Kong F., Xu X., Mao J.G. Crystal structures and second-order NLO properties of borogermanates // Journal of Solid State Chemistry. 2012. V. 195. P. 63–72.
  5. Bu X.H., Feng P.Y., Stucky G.D. Isolation of germanate sheets with three-membered rings a possible precursor to three-dimensional zeolite-type germinates // Chem. Mater. 1999. V. 11. P. 3423–3424.
  6. Keeffe M.O., Yaghi O.M. Germanate Zeolites Contrasting the Behavior of Germanate and Silicate Structures Built from Cubic T8020 Units (T = Ge or Si) // Chem. Eur. J. 1999. V. 5. P. 2796–2801.
  7. Zhou Y., Zhu H., Chen Z., Chen M., Xu Y., Zhang H., Zhao D. A Large 24-Membered-ring Germanate Zeolite-type Open-framework Structure with Three-dimensional Intersecting Channels // Angew. Chem. Int. Ed. 2001. V. 40. P. 2166–2168.
  8. Mutailipu M., Poeppelmeier K.R., Pan S. Borates A Rich Source for Optical Materials // Chemical Reviews. 2020. V. 121(3). P. 1130–1202.
  9. Илюхин А.Б., Джуринский Б.Ф. Кристаллические структуры Ln14(GeO4)2(BO3)6O8 (Ln = Nd, Sm) и Tb3+54Tb4+(GeO4)12O59 // Журнал неорганической химии. 1994. Т. 39. № 9. С. 556–563.
  10. Кривовичев С.В., Филатов С.К. Кристаллохимии минералов и неорганических соединений с комплексами анионоцентрированных тетраэдров // СПб: Изд-во СПбГУ, 2001. 200 с.
  11. Kang Z.C., Eyring L. A compositional and structural rationalization of the higher oxides od Ce, Pr and Tb // J. Alloys Compd. 1997. V. 249. P. 206–212.
  12. Krivovichev S.V. Systematic of fluorite-related structures. I. General principles // Solid State Sci. 1999. V. 1. P. 211–219.
  13. Krivovichev S.V. Systematic of fluorite-related structures. II. Strucrural diversity // Solid State Sci. 1999. V. 1. P. 221–231.
  14. Бубнова Р.С., Фирсова В.А., Филатов С.К. Программа определения тензора термического расширения и графическое представление его характеристической поверхности - ThetaToTensor (ТТТ) // Физика и химия стекла. 2013. Т. 39. № 3. С. 505–509.
  15. Бубнова Р.С., Фирсова В.А., Волков С.Н., Филатов С.К. RietveldToTensor: программа для обработки порошковых рентгендифракционных данных, полученных в переменных условиях // Физика и химия стекла. 2018. Т. 44. № 1. С. 48–60.
  16. Бубнова Р.С., Филатов С.К. Высокотемпературная кристаллохимия боратов и боросиликатов. СПб.: Наука, 2008. 760 с.
  17. Bubnova R.S., Filatov S.K. High-temperature borate crystal chemistry // Z. Kristallogr. 2013. V. 228. P. 395–428.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кривая ДСК Sm14(GeO4)2(BO3)6O8.

Скачать (61KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Флюоритовый модуль из анионоцентрированных тетраэдров, не содержащий вакансий.

Скачать (57KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Флюоритовые модули Карла–Эйринга: а – модуль b, б – модуль f, в – модуль i.

Скачать (127KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Флюоритовые модули Карла-Эйринга.

Скачать (279KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Температурная зависимость параметров и объема элементарной ячейки борогерманата Sm14(GeO4)2(BO3)6O8.

Скачать (95KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Ориентация треугольных радикалов BO3 (а) и представление термического расширение в плоскости ac (б). Сплошная линия – фигура тензора при 25 °С, штриховая – при 1200 °С.

Скачать (249KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024