КРИСТАЛІЧНА СТРУКТУРА СПОЛУКИ K3TIOF
DOI:
https://doi.org/10.32851/tnv-tech.2021.4.1Ключові слова:
рентгеноструктурний аналіз, геометрія зйомки Брег-Бертран, метод Ритвельда, кристалічна структура, склад K3TiOF5Анотація
Об’єктом дослідження є кристалічна структура сполуки K3TiOF5. З літературних даних відомо, що цей матеріал – сегнетоелектрик. Діелектрична проникність матеріалів дуже велика. Тому такий матеріал може бути використаний у конденсаторах, які значно менші за розмірами за діелектричні. Порівняно недавно було синтезовано низку матеріа- лів, що мають сегнетоелектричні властивості, до яких належить і K3TiOF5. Дифракцій- ний спектр сполуки, що знятий по методу порошку з геометрією зйомки Брег-Бертрано, представлений у базі даних PDF-2 за 2009 рік під номером 00-023-0506, індексується в тетрагональній сингонії з періодами решітки a=6,102°A, c=8,655°A. Повні відомості про кристалічну структуру такої сполуки натепер відсутні. У ході дослідження використовувалася база даних PDF-2 за 2009 рік. А також про- грама HighScorePlus 3.0 (Нідерланди), яка дозволяє уточнювати мікроструктурні параме- три структурної моделі методом Ритвельда. Дифракційний спектр для дослідження генерували за допомогою програми HighScorePlus 3.0 та приєднаної до неї бази даних PDF-2 за 2009 р. у форматі UDF. У результаті отримано, що цей дифракційний спектр досліджуваної сполуки може відповідати такій структурній моделі: дифракційний спектр сполуки K3TiOF5 індексу- ється в тетрагональній сингонії з періодами решітки a=6.086 A°; b=6.086 A°; c=8.675 A°. Можлива просторова група симетрії I41 (80): − мікроструктурні параметри K1 8b x/a=0.252(9), y/b=0.588(4), z/c=0.2(4); − коефіцієнт заповнення позицій 0.5 K2 8b x/a=0.233(5), y/b=0.233(5), z/c=0.4(4); − коефіцієнт заповнення позицій 1,0 F1 8b x/a=-0.900(8), y/b=0.393(4), z/c=0.1(4); − коефіцієнт заповнення позицій 1,0 F2 8b x/a=0.749(7), y/b=0.262(7), z/c=0.8(4); − коефіцієнт заповнення позицій 1,0 F3 8b x/a=0.47(1), y/b=0.696(9), z/c=-0.1(4); − коефіцієнт заповнення позицій 0,5; Ti1 8b x/a=0.247(5), y/b=0.803(4), z/c=0.1(4); − коефіцієнт заповнення позицій 0,5; O1 8a x/a=0.0, y/b=0.0, z/c=0.1(4); − коефіцієнт заповнення позицій 1,0; − фактор розбіжності R=7,311%. Аналізуючи отримані результати, можна припустити, що досліджувана структура з’єднання кристалізується у власному структурному типі. Вивчення кристалічної структури сполуки сприяє кращому розумінню його фізичних властивостей, зокрема смегнетоелектричних.
Посилання
M.A. Fouad, J.P. Chaminade, J. Ravez, and A. Sadel. Ferroelastic domain study in crystals with formula K3TiOF5, K3MO2F4and K3M’O3F3 (M= Nb, Ta; M’= Mo, W).
In Advanced Materials Research. 1994. V. 1, p. 469–478. URL: https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/amr.1-2.469.
PDF-2 data bases for 2009. URL: https://www.icdd.com/pdf-2/.
Jie Sheng, Kaibin Tang, Wei Cheng, Junli Wang, Yanxiang Nie, and Qing Yang. Controllable solvothermal synthesis and photocatalytic properties of complex (oxy)uorides K2TiOF4, K3TiOF5, K7Ti4O4F7 and K2TiF6. Journal of Hazardous Materials. 2009. V. 171. No. 13. Р. 279–287. URL: https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2009.05.141.
