Low-temperature synthesis of materials in the SrF2–ScF3 system and study of their electrical conductivity

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Using the “soft chemistry” method (precipitation of HF from aqueous solutions of strontium chlorides SrCl2 and scandium chloride ScCl3) nanocrystalline samples of (100 − x) SrF2 × xScF3, 3 ≤ х ≤ 33 mol % compositions with an average grain size of ~20 nm were synthesized. From a solution of 95SrCl2 × 5ScCl3 a single-phase solid solution of Sr0.97Sc0.03F2.03 with a fluorite structure (CaF2-type, space group F) with a unit cell parameter a = 5.7959 ± 0.0016 Å was obtained. On a ceramic sample prepared from it by cold pressing and heated to a temperature of 831 K, the ionic conductivity in the cooling mode was measured, which is 6.4 × 10−6 S/cm at 673 K. The activation energy of ion transfer is 1.13 ± 0.04 eV. The conductivity of nanocrystalline Sr0.97Sc0.03F2.03 exceeds the electrical conductivity of a single crystal of the same composition by 3.5 times and is ~10 times less than the electrical conductivity of a single crystal Sr0.92Sc0.08F2.08.

作者简介

I. Buchinskaya

National Research Centre “Kurchatov Institute”

Email: buchinskayaii@gmail.com

Shubnikov Institute of Crystallography, Kurchatov Complex of Crystallography and Photonics

俄罗斯联邦, Moscow

N. Sorokin

National Research Centre “Kurchatov Institute”

编辑信件的主要联系方式.
Email: buchinskayaii@gmail.com

Shubnikov Institute of Crystallography, Kurchatov Complex of Crystallography and Photonics

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Маклачков А.Г., Ипполитов Е.Г. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1970. Т. 6. № 9. С. 1713.
  2. Gredin P., de Kozak A., Quarton M. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 1993. V. 619. № 6. P. 1088.
  3. Федоров П.П., Саттарова М.А., Спиридонов Ф.М., Соболев Б.П. // Журн. неорган. химии. 1987. Т. 32. № 1. С. 163.
  4. Федоров П.П., Трновцова Т., Мелешина В.А. и др. // Неорган. материалы. 1994. Т. 30. С. 406.
  5. Сорокин Н.И., Федоров П.П., Соболев Б.П. // Тез. докл. 10 симп. по химии неорган. фторидов. М., 1998. С. 153.
  6. Trnovcova V., Sorokin N.I., Fedorov P.P. et al. // Solid State Phenomena. 2003. V. 90–91. P. 439.
  7. Trnovcova V., Sorokin N.I., Fedorov P.P. et al. // Ionics. 2000. V. 6. P. 351.
  8. Сорокин Н.И., Соболев Б.П., Брайтер М. // ФТТ. 2002. Т. 44. № 8. С. 1506.
  9. Сорокин Н.И. // ФТТ. 2018. Т. 60. № 4. С. 710.
  10. Trnovcova V., Fedorov P.P., Buchinskaya I.I. et al. // Solid State Ionics. 1999. V. 119. P. 181.
  11. Сульянова Е.А., Сорокин Н.И., Каримов Д.Н. и др. // Кристаллография. 2009. Т. 54. № 4. С. 612.
  12. Сорокин Н.И., Кривандина Е.А., Жмурова З.И. и др. // Материалы II Уральского кристаллографического совещания “Кристаллография-98”. Сыктывкар, 1998. С. 80.
  13. Маякова М.Н., Кузнецов С.В., Воронов В.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2014. Т. 59. № 7. С. 988. https://doi.org/10.7868/S0044457X14070228.
  14. Бучинская И.И., Сорокин Н.И. // Журн. неорган. химии. 2023. Т. 68. № 7. С. 877. https://doi.org/10.31857/S0044457X23600044.
  15. Кузнецов С.В., Осико В.В., Ткаченко Е.А., Федоров П.П. // Успехи химии. 2006. Т. 75. № 12. С. 1193. https://doi.org/10.1070/RC2006v075n12ABEH003637
  16. Karimov D.N., Buchinskaya I.I., Arkharova N.A. // Crystals. 2019. V. 9. № 7. Р. 371. https://doi.org/10.3390/cryst9070371
  17. Petricek V., Dusek M., Palatinus L. // Z. Kristallogr. — Cryst. Mater. 2014. B. 229. S. 345.
  18. Болдырев В.В. Экспериментальные методы в механохимии твердых неорганических веществ. Новосибирск: Наука, 1983. 63 с.
  19. Сорокин Н.И., Бучинская И.И. // Неорган. материалы. 2023. Т. 59. № 8. С. 896. https:/doi.org/10.31857/S0002337X23080158
  20. Федоров П.П., Маякова М.Н., Кузнецов С.В., Воронов В.В. // Журн. неорган. химии. 2017. Т. 62. № 9. С. 1179. https://doi.org/10.7868/S0044457X17090069
  21. Mayakova M.N., Luginina A.A., Kuznetsov S.V. et al. // Mendeleev Commun. 2014. V. 24. № 6. P. 360. https://doi.org/10.1016/j.mencom.2014.11.017
  22. Fedorov P.P., Mayakova M.N., Kuznetsov S.V. et al. // Mater. Res. Bull. 2012. V. 47. P. 1794. https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2012.03.027
  23. Mayakova M.N., Voronov V.V., Iskhakova L.D. et al. // J. Fluor. Chem. 2016. V. 187. P. 33. https://doi.org/10.1016/j.jfluchem.2016.05.008
  24. Uvarov N.F., Hairetdinov E.F., Ivanov-Shits A.K. // Solid State Ionics. 1989. V. 36. P. 23.
  25. Samara G.A. // Solid State Phys. 1984. V. 38. P. 1.
  26. Schoonman J., den Hartog H.W. // Solid State Ionics. 1982. V. 7. P. 9.
  27. Bollmann W. // Kristall und Technik. 1980. V. 15. № 2. P. 197.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2024