Молибдаты и вольфраматы семейства аллюодита:
кристаллохимия, состав и ионная подвижность

  • DOI 10.26902/JSC_id96516
  • EDN: AJWVGT
  • Просмотров: 463
© Солодовников С.Ф.1 , Гуляева О.А.1, Савина А.А.2,3, Юдин В.Н.1, Бузлуков А.Л.4,5, Солодовникова З.А.1, Золотова Е.С.1, Спиридонова Т.С.2, Хайкина Е.Г.2, Стефанович С.Ю.6, Медведева Н.И.5, Бакланова Я.В.5, Денисова Т.А.5
1 Институт неорганической химии им. А.В. Николаева СО РАН, Новосибирск, Россия
2 Байкальский институт природопользования СО РАН, Улан-Удэ, Россия
3 Сколковский институт науки и технологий, Москва, Россия
4 Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия
5 Институт химии твердого тела УрО РАН, Екатеринбург, Россия
6 Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Россия
Рассмотрены особенности строения, нестехиометрия и ионная подвижность молибдатов, вольфраматов и других соединений, кристаллизующихся в структурном типе аллюодита (Na, Ca)(Fe, Mn, Mg)3(PO4)3 с общей кристаллохимической формулой по П. Муру X(2)X(1)M(1)M(2)2(TO4)3, где X — крупные катионы Na+, Ca2+, K+, Pb2+ и др. с КЧ = 8; M — октаэдрические катионы, T = P, As, V, S, Mo, W. На основе этой формулы и заселенностей соответствующих позиций выведены возможные пределы составов двойных молибдатов и вольфраматов типа аллюодита. Рассмотрены виды искажения (сверхструктуры) аллюодита, выделено несколько групп фаз, различающихся симметрией, числом анионов в ячейке и векторной связью с ячейкой исходной структуры аллюодита. Показано, что ключевую роль в переносе катионов натрия в фазах типа аллюодита играют цепочки частично дефектных позиций X(2) и X(1), идущие вдоль оси c. Для фосфатов и сульфатов со структурой аллюодита характерен преимущественно одномерный транспорт ионов натрия, однако, согласно данным расчетов карт сумм валентных усилий, ЯМР спектроскопии и ab initio расчетов, в сложных молибдатах и вольфраматах есть возможность двухмерной проводимости в плоскости (100) за счет перетока ионов Na+ между каналами X(2)—X(2) и X(1)—X(1) через мостиковую позицию M(1). Показано, что в семействе родственных аллюодиту (псевдо)ромбических тройных молибдатов Na10Cs4M5(MoO4)12 (M = Mn, Co) и Na25Cs8R5(MoO4)24 (R = Fe, Sc, In) также возможна двухмерная диффузия ионов натрия через последовательные зигзагообразные ионные перескоки с вероятной реализацией трехмерного транспорта при повышенных температурах.
Ключевые слова: семейство аллюодита, кристаллическая структура, молибдаты, вольфраматы, нестехиометрия, искажение структуры, сверхструктура, карты сумм валентных усилий, ЯМР, ab initio расчеты, ионная подвижность

Импакт-фактор  2023    1.2

Срок опубликования         4 мес  

Уважаемые авторы и подписчики “Журнала структурной химии”,
в свободном доступе
архив ЖСХ до 2021 года ("Номера").


Разместить рекламу в ЖСХ

Самое интересное
Статьи, к которым чаще всего обращаются посетители

Рубрики