Инд. авторы:	Коржнева К.Е, Исаенко Л.И., Елисеев А.П, Голошумова А.А, Тарасова А.Ю., Молокеев М.С.
Заглавие:	Исследования твердых растворов состава pb1-xbax(no3)2
Библ. ссылка:	Коржнева К.Е, Исаенко Л.И., Елисеев А.П, Голошумова А.А, Тарасова А.Ю., Молокеев М.С. Исследования твердых растворов состава pb1-xbax(no3)2 // Фундаментальные проблемы современного материаловедения. - 2018. - Т.15. - № 3. - С.360-365. - ISSN 1811-1416.
Внешние системы:	DOI: 10.25712/ASTU.1811-1416.2018.03.008; РИНЦ: 35724013;
Реферат:	eng: During the present study of Pb(NO3)2-Ba(NO3)2-H2O system Pb0,75Ba0,25(NO3)2, Pb0,68Ba0,32(NO3)2, Ba0,58Pb0,42(NO3)2, Ba0,73Pb0,27(NO3)2 compounds were obtained for the first time. The crystals were grown from aqueous solutions with different ratios of Pb(NO3)2 to Ba(NO3)2. The growth was carried out by slow cooling at a rate of 1°/day in the temperature range of 75-45°C in all experiments. Using x-ray diffraction phase analysis part of Pb(NO3)2-Ba(NO3)2-H2O phase diagram was built and the crystallization fields of Ba(NO3)2 and a continuous series of Pb1-xBax(NO3)2 solid solutions were selected on the basis of the experimental data. The grown crystals were investigated by x-ray phase analysis and the obtained x-ray diffraction patterns were refined by the Rietveld method. All peaks in patterns were indexed by a cubic centrosymmetric structure (Pa-3) with parameters close to Ba(NO3)2. The interaction of simple compounds of lead and barium nitrates produces a number of solid solutions with a gradual increase in the volume and parameters of the unit cell from pure lead nitrate to pure barium nitrate. Their structure is characterized by the same coordination number (12) for cations with different radii: Pb2+ (1.49), Ba2+ (1.61), as well as one kind of equilateral NO3 triangle with angles of 60° and bond lengths from 2.1078 to 2.197 Å. Pb0,68Ba0,32(NO3)2 crystal is transparent in the range of 0,304-3,5 microns. The band gap was estimated as 3.81 and 3.88 eV at 300 and 80 K, respectively. rus: При исследовании системы Pb(NO3)2-Ba(NO3)2-H2O впервые были получены соединения состава Pb0,75Ba0,25(NO3)2, Pb0,68Ba0,32(NO3)2, Ba0,58Pb0,42(NO3)2, Ba0,73Pb0,27(NO3)2. Кристаллы выращивались из водных растворов с разным соотношением Pb(NO3)2 к Ba(NO3)2. Во всех поставленных экспериментах рост осуществлялся путем медленного охлаждения со скоростью 1oС/сутки в диапазоне температур 75 - 45оС. С помощью рентгенофазового анализа на базе экспериментальных данных была построена часть фазовой диаграммы системы Pb(NO3)2-Ba(NO3)2-H2O и выделены поля кристаллизации Ba(NO3)2 и непрерывного ряда твердых растворов состава Pb1-xBax(NO3)2. Выращенные кристаллы исследовали с помощью рентгенофазового анализа, и для полученных рентгенограмм делали уточнение методом Ритвельда. Все пики на рентгенограммах были проиндексированы кубической центросимметричной структурой (Pa-3) с параметрами, близкими к Ba(NO3)2. При взаимодействии простых соединений нитрата свинца и бария образуется ряд твердых растворов с постепенным увеличением объема и параметров ячейки от чистого нитрата свинца к чистому нитрату бария. Данная структура также характеризуется одинаковым координационным числом катионов 12, разными ионными радиусами Pb 1.49, Ba 1.61, а также одним видом равностороннего NO3 треугольника с углами 60о и длинами связей от 2,1078 до 2,1597. Кристалл Pb0,68Ba0,32(NO3)2 прозрачен в диапазоне 0,304-3,5 микрон. Была проведена оценка ширины запрещенной зоны, которая составила 3,81 и 3,88 эВ при 300 и 80 К, соответственно.
Ключевые слова:	powder X-ray diffraction analysis; solid solution of Pb1-xBax(NO3)2; Crystal growth from aqueous solution; метод Ритвельда; рентгенофазовый анализ; твердый раствор состава Pb1-xBax(NO3)2; рост из водных растворов; Rietveld method;
Издано:	2018
Физ. характеристика:	с.360-365
Цитирование:	1. Isaenko L.I., Korzhneva K.E., Goryainov S.V, et. al. Structural, optical and electronic properties of K2Ba(NO3)4 crystal // Physica B: Condensed Matter. - 2018. - No.531. - P. 149-158. 2. Guohong Zou, Chensheng Lin, et. al. Rb2Na(NO3)3: A Congruently Melting UV-NLO Crystal with a Very Strong Second Harmonic Generation Response // Crystals. - 2016. - V.6. - P. 42. 3. McMurdie H.F., Morris M.C., et. al. Standard X-ray Diffraction Powder Pattern. Monograph. - Institute for Materials Research National Bureau of Standards. Washington, 1975. - 96 p. 4. Shtukenberg A.G., Euler H., et. al. Symmetry reduction and cation ordering in solid solutions of strontium - lead and barium - lead nitrates // Z. Kristallographie. - 2006. - V.221, No.10. - P. 681. 5. Bruker AXS TOPAS V4: General profile and structure analysis software for powder diffraction data // User’s Manual. Bruker AXS, Karlsruhe, Germany. - 2008. 6. Bruker AXS TOPAS V3: General profile and structure analysis software for powder diffraction data / User’s Manual. Bruker AXS, Karlsruhe, Germany. - 2006. 7. Nowotny H., Heger G. Structure refinement of strontium nitrate, Sr(NO3)2, and barium nitrate, Ba(NO3)2 // Acta Crystallographica Section C: Crystal Structure Communications. - 1983. - V.39. - P. 952-956. 8. Moss T.S. Optical properties of semiconductors. Butterworths Scientific Publications, London, and Academic Press. - New York, 1959. - 279 p. 9. Aarik J., Mandar H., et. al. Optical characterization of HfO2 thin films grown by atomic layer deposition // Thin Solid films. - 2004. - V.466. - No.41. 10. Varshni Y.P. // Physica. - 1967. - V.34. P. 149-154. 11. O’Donnel K.P., Chen C. // Appl. Phys. Lett. - 1991. - V.58. - P. 2924-2926. 12. Sze S. Physics of Semiconductor Devices. - New York: Wiley, second ed., 1981. 13. Yelisseyev A., Isaenko L., Krinitsin P., et. al. Structure and optical properties of LiGaGe2Se6 nonlinear crystal // Inorganic Chemistry. - 2016. - V.55, No.16. - P. 8672-8680.