С использованием ab initio расчетов получены данные о структурных, электронных, оптических свойствах титаната висмута со структурой типа пирохлора и соединений с замещением атомами скандия, индия позиций висмута, титана. Результаты теоретических расчетов согласуются с экспериментально полученными структурными и оптическими характеристиками синтезированных допированных соединений. Показано, что замещение атомов висмута в структуре пирохлора атомами Sc или In энергетически выгодно. На основании данных оптической спектроскопии образцов определены величины энергии, соответствующие прямому и непрямому переходам в Sc-, In-допированных титанатах висмута, которые находятся в согласии с теоретически рассчитанными значениями. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты N 15-03-09173 A, 16-33-00153 мол\_а). Исследования выполнены с использованием оборудования Центра коллективного пользования "Химия" Института химии Коми НЦ УрО РАН. DOI: 10.21883/FTT.2017.03.44158.256
J.R. Esquivel-Elizondo, B.B. Hinojosa, J.C. Nino. Chem. Mater. 23, 4965 (2011)
Ch.H. Yang, H.T. Wu, D.M. Yang. Mater. Lett. 61, 4166 (2007)
G.W. Hwang, W.D. Kim, Y.S. Min, Y.J. Cho, C.S. Hwang. J. Electrochem. Soc. 153, 20 (2006)
A. Hardy, S.V. Elshocht, C.D. Dobbelaere, J. Hadermann, G. Pourtois, S.D. Gendt, V.V. Afanas'ev, M.K. Van Bael. Mater. Res. Bull. 47, 511 (2012)
I.V. Piir, M.S. Koroleva, Y.I. Ryabkov, D.A. Korolev, N.V. Chezhina, V.G. Semenov, V.V. Panchuk. J. Solid State Chem. 204, 245 (2013)
I.V. Piir, M.S. Koroleva, Y.I. Ryabkov, E.Yu. Pikalova, S.V. Nekipelov, V.N. Sivkov, D.V. Vyalikh. Solid State Ion. 262, 630 (2014)
J. Hou, Sh. Jiao, H. Zhu, R.V. Kumar. J. Solid State Chem. 184, 154 (2011)
W.F. Yao, H. Wang, X.H. Xu, J.T. Zhou, X.N. Wang, Y. Zhang, S.X. Shang. Appl. Catal. A 259, 29 (2004)
L.Z. Pei, H.D. Liu, N. Lin, H.Y. Yu. J. Alloys Compd. 622, 254 (2015)
S. Murugesan, V.R. Subramanian. Chem. Commun. 34, 5109 (2009)
M.A. Subramanian, G. Aravamudan, G.V.S. Rao. Prog. Solid State Chem. 15, 55 (1983)
R.A. McCauley. J. Appl. Phys. 51, 290 (1980)
R.D. Shannon. Acta Cryst. A 32, 751 (1976)
I. Radosavljevic, J.S.O. Evans, A.W. Sleight. J. Solid State Chem. 136, 63 (1998)
A.L. Hector, S.B. Wiggin. J. Solid State Chem. 177, 139 (2004)
B.B. Hinojosa, J.C. Nino, A. Asthagiri. Phys. Rev. B 77, 104123 (2008)
O. Merka, D.W. Bahnemann, M. Wark. Catal. Today 225, 102 (2014)
I.V. Piir, N.A. Sekushin, V.E. Grass, Y.I. Ryabkov, N.V. Chezhina, S.V. Nekipelov, V.N. Sivkov, D.V. Vyalikh. Solid State Ion. 225, 464 (2012)
М.С. Королева, И.В. Пийр, Ю.И. Рябков, Д.А. Королев, Н.В. Чежина. Изв. АН. Сер. хим. 2, 410 (2013)
И.В. Пийр, М.С. Королева, Н.А. Секушин, В.Э. Грасс, Ю.И. Рябков. Электрохимия 49, 909 (2013)
М.М. Пискайкина, И.В. Пийр, М.С. Королева, В.А. Белый. Изв. Коми НЦ УрО РАН 21, 22 (2015)
S. Kunej, D. Suvorov. J. Am. Ceram. Soc. 91, 3472 (2008)
S. Kunej, D. Suvorov. J. Am. Ceram. Soc. 92, 959 (2009)
S. Kunej, S.D. Scapin, D. Suvorov. J. Am. Ceram. Soc. 92, 2373 (2009)
S. Kunej, S.D. Scapin, D. Suvorov. J. Am. Ceram. Soc. 95, 1201 (2012)
R. Seshadri. Solid State Sci. 8, 259 (2006)
C.J. Fennie, R. Seshadri, K.M. Rabe. arXiv:0712. 1846 (2007)
W. Wei, Y. Dai, B. Huang. J. Phys. Chem. C 113, 5658 (2009)
S. Murugesan, M.N. Huda, Y. Yan, M.M.A. Jassim, V. Subramanian. J. Phys. Chem. C 114, 10598 (2010)
C.H. Patterson. Phys. Rev. B. 82, 155103 (2010)
D.P. Shoemaker, R. Seshadri, M. Tachibana, A.L. Hector. Phys. Rev. B 84, 064117 (2011)
Q. Fu, T. He, J.L. Li, G.W. Yang. J. Appl. Phys. 111, 124306 (2012)
C.L. Mayfield, M.N. Huda. J. Cryst. Growth 444, 46 (2016)
А.Г. Краснов, М.М. Пискайкина, И.В. Пийр. ЖОХ 86, 177 (2016)
А.Г. Краснов, М.М. Пискайкина, И.В. Пийр. Химия в интересах устойчивого развития 24, 687 (2016)
J. Rodriguez-Carvajal. Physica B 192, 55 (1993)
ГОСТ 2211-65 Огнеупоры и огнеупорное сырье. Методы определения плотности. Введ. 30.06.1966. Изд-во стандартов, М. (1994). 12 с
G. Kresse, J. Furthmuller. Phys. Rev. B 54, 11169 (1996)
G. Kresse, D. Joubert. Phys. Rev. B 59, 1758 (1999)
J.P. Perdew, S. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
A. Slassi. Mater. Sci. Semicond. Proc. 32, 100 (2015)
Z. Bian, Y. Huo, Y. Zhang, J. Zhu, Y. Lu, H. Li. Appl. Catal. B 91, 247 (2009).
B. Allureda, S. Dela Cruz, T. Darlinga, M.N. Hudac, V. Subramanian. Appl. Catal. B 144, 261 (2014)
S. Gupta, L. De Leon, V.R. Subramanian. Phys. Chem. Chem. Phys. 16, 12719 (2014)
A. McInnes, J.S. Sagu, K.G.U. Wijayantha. Mater. Lett. 137, 214 (2014)
M. Gajdov s, K. Hummer, G. Kresse, J. Furthmuller, F. Bechstedt. Phys. Rev. B 73, 045112 (2006)
M.D. Scafetta, A.M. Cordi, J.M. Rondinelli, S.J. May. J. Phys.: Cond. Matter 26, 505502 (2014)
M.J. Pinzon, J.E. Alfonso, J.J. Olaya. Thin Solid Films 549, 8 (2013).