Особливості будови п’ятишарової структури ізоморфнозаміщених фаз типу CaLn₄₋xLnx^I Ti₅O₁₇

Abstract

Методом рентгенiвської порошкової дифракцiї визначено шарувату перовськiтоподiбну структуру (ШПС) CaPr₃GdTi₅O₁₇ (пр. гр. P21/b, a = 0,7671(3) нм, b = 3,145(1) нм, c = 0,5444(2) нм, γ = 96,99(2) °, RB = 0,086). Встановлено основнi риси кристалохiмiчного механiзму iзоморфного замiщення атомiв рiдкiсноземельних елементiв (РЗЕ) у ШПС CaLn₄Ti₅O₁₇. Характер локалiзацiї атомiв Ca, Ln й Ln^I у ШПС CaLn₄₋xLnx^I Ti₅O₁₇ не залежить вiд симетрiї кристалiчної гратки. Для атомiв Ca i РЗЕ характерно часткове упорядкування iз переважною локалiзацiєю атомiв Ca у центрi та в промiжних шарах перовськiтоподiбних блокiв, а атомiв РЗЕ — на границях блокiв, причому атоми Ln^I впорядковано розташованi лише на границях блокiв.

Методом рентгеновской порошковой дифракции определена слоистая перовскитоподобная структура (СПС) CaPr₃GdTi₅O₁₇ (пр. гр. P21/b, a = 0,7671(3) нм, b = 3,145(1) нм, c = 0,5444(2) нм, γ = 96,99(2) °, RB = 0,086). Установлены основные детали кристаллохимического механизма изоморфного замещения атомов редкоземельных элементов (РЗЭ)в СПС CaLn₄Ti₅O₁₇. Характер локализации атомов Ca, Ln и Ln^I в СПС CaLn₄₋xLnx^I Ti₅O₁₇ не зависит от симметрии кристаллической решетки. Для атомов Ca и РЗЭ характерно частичное упорядочение с преимущественной локализацией атомов Ca в центре и в промежуточных слоях перовскитоподобных блоков, а атомов РЗЭ — на границах блоков, причем атомы Ln^I упорядочено расположены лишь на границах блоков.

The crystal layer of CaPr₃GdTi₅O₁₇ perovskite-like structure (LPS) is determined by X-ray powder diffraction (sp. gr. P21/b, a = 0.7671(3) nm, b = 3.145(1) nm, c = 0.5444(2) nm, γ = 96,99(2) °, RB = 0.086). The basic details of the crystallochemical mechanism of isomorphic replacement of REE atoms in LPS CaLn₄Ti₅O₁₇ are established. The character of the localization of Ca, Ln, and Ln^I atoms in LPS CaLn₄₋xLnx^I Ti₅O₁₇ does not depend on the symmetry of a crystal lattice. As for Ca and REE atoms, the partial ordering with primary localization of Ca atoms at the center and in the intermediate layers of perovskite-like blocks is typical. REE atoms are on the boundaries of blocks, and Ln^I atoms are orderly located only on the boundaries of blocks.