Моделирование твердых растворов NaGd(MoO4)2- NaEu(MoO4)2 и Na2Gd4(MoO4)7-Na2Eu4(MoO4)7 методом межатомных потенциалов
Дудникова В.Б.1, Жариков Е.В.2, Еремин Н.Н.1
1Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
2Институт общей физики им. А.М. Прохорова РАН, Москва, Россия
Email: VDudnikova@hotmail.com
Поступила в редакцию: 8 ноября 2018 г.
В окончательной редакции: 8 ноября 2018 г.
Принята к печати: 14 ноября 2018 г.
Выставление онлайн: 20 марта 2019 г.
Методом межатомных потенциалов выполнено моделирование твердых растворов в системе двойных натрий-гадолиниевого и натрий-европиевого молибдатов, являющихся перспективными матрицами для твердотельных лазеров и люминофоров. Исследованы твердые растворы двух видов, один из которых содержит конечные члены, отвечающие стехиометрическим составам NaGd(MoO4)2-NaEu(MoO4)2 со статистическим распределением катионов в кристаллической решетке. Другим объектом являлась катион-дефицитная система твердых растворов Na2Gd4(MoO4)7-Na2Eu4(MoO4)7, в которой были рассмотрены варианты статистического распределения и частичного упорядочения катионов по структурным позициям. Атомистическое моделирование проведено с помощью програмного комплекса GULP 4.0.1 (General Utility Lattice Program). Показано, что при переходе от натрий-гадолиниевого к натрий-европиевому молибдату, как стехиометрического, так и катион-дефицитного составов наблюдается увеличение объема элементарной ячейки, в то время как, плотность кристалла, энергия межатомных взаимодействий в структуре, колебательная энтропия и теплоемкость уменьшаются по мере возрастания содержания европия. Энергия межатомных взаимодействий в структуре для катион-дефицитных твердых растворов меньше, чем для стехиометрических. Остальные перечисленные выше характеристики для катион-дефицитных твердых растворов имеют более высокие значения, чем для стехиометрических. Рассмотрена роль кластерных центров европия в концентрационном тушении в твердых растворах NaGd(MoO4)2-NaEu(MoO4)2.
- J. Liao, H. Huang, H. You, X. Qiu, Y. Li, B. Qiu, H.-R. Wen. Mater. Res. Bull. 45, 1145 (2010)
- E.V. Zharikov, C. Zaldo, F. Diaz. MRS Bull. 34, 271 (2009)
- G. Benoit, J. Veronique, A. Arnaud, G. Alain. Solid State Sci. 13, 460 (2011)
- Y. Hu, W. Zhuang, H. Ye, D. Wang, S. Zhang, X. Huang. J. Alloys Comp. 390, 226 (2005)
- F. Mo, L. Zhou, Q. Pang, F. Gong, Z. Liang. Ceram. Int. 38, 6289 (2012)
- M. Yamada, T. Naitou, K. Izuno, H. Tamaki, Y. Murazaki, M. Kameshima, T. Mukai. Jpn. J. Appl. Phys. 42, L20 (2003)
- S. Neeraj, N. Kijima, A.K. Cheetham. Chem. Phys. Lett. 387, 2 (2004)
- Zh. Wang, H. Liang, M. Gong, Q. Su. Electrochem. Solid State Lett. 8, H33 (2005)
- A. Kumar, J. Kumar. J. Mater. Chem. 21, 3788 (2011)
- Z.J. Zhang, H.H. Chen, X.X. Yang, J.T. Zhao. Mater. Sci. Eng. B 145, 34 (2007)
- J. Liao, S. Zhang, H. You, H.-R. Wen, J.-L. Chen, W. You. Opt. Mater. 33, 953 (2011)
- J. Kim. Inorg. Chem. 56, 8078 (2017)
- L. Zhou, L.H. Yi, R.F. Sun, F.Z. Gong, J.H. Sun. J. Am. Ceram. Soc. 91, 3416 (2008)
- В.Б. Дудникова, Е.В. Жариков. ФТТ 59, 847 (2017)
- G.-H. Lee, S. Kang. J. Lumin. 131, 2582 (2011)
- K.R. Nair, P.P. Rao, S. Sameera, V.S. Mohan, M.R. Chandran, P. Koshy. Mater. Lett. 62, 2868 (2008).
- M. Thomas, P.P. Rao, M. Deepa, M.R. Chandran, P. Koshy. J. Solid State Chem. 182, 203 (2009)
- M. Schmidt, S. Heck, D. Bosbach, S. Ganschow, C.Walther, T. Stumpf. Dalton Trans. 42, 8387 (2013)
- V.L. Vinograd, D. Bosbach, B. Winkler, J.D. Gale. Phys. Chem. Chem. Phys. 10, 3509 (2008)
- V.A. Morozov, B.I. Lazoryak, S.Z. Shmurak, A.P. Kiselev, O. I. Lebedev, N. Gauquelin, J. Verbeeck, Joke Hadermann, G. Van Tendeloo. Chem. Mater. 26, 3238 (2014)
- A. Arakcheeva, D. Logvinovich, G. Chapuis, V. Morozov, S.V. Eliseeva, J.-C. G. Buenzli, P. Pattison. Chem. Sci. 3, 384 (2012)
- C. Zhao, X. Yin, F. Huang, Y. Hang. J. Solid State Chem. 184, 3190 (2011)
- V. Morozov, A. Arakcheeva, B. Redkin, V. Sinitsyn, S. Khasanov, E. Kudrenko, M. Raskina, O. Lebedev, G. Van Tendeloo. Inorg. Chem. 51, 5313 (2012)
- G.M. Kuz'micheva, I.A. Kaurova, V.B. Rybakov, P.A. Eistrikh-Geller, E.V. Zharikov, D.A. Lis, K.A. Subbotin.. Cryst. Eng. Commun. 18, 2921 (2016)
- L. Li, D. Dong, J. Zhang, C. Zhang, G. Jia. Mater. Lett. 131, 298 (2014)
- A. Xie, X. Yuan, F. Wang, Y. Shi, J. Li, L. Liu, Z. Mu. J. Alloys Comp. 501, 124 (2010)
- T. Hasegawa, S.W. Kim, Y. Abe, M. Muto, M. Watanabe, T. Kaneko, K. Uematsu, T. Ishigaki, K. Toda, M.Sato, J. Koide, M. Toda, Y. Kudo. RSC Adv. 7, 25089 (2017)
- P.A. Loiko, E.V. Vilejshikova, X. Mateos, J.M. Serres, V.I. Dashkevich, V.A. Orlovich, A.S. Yasukevich, N.V. Kuleshov, K.V. Yumashev, S.V. Grigoriev, S.M. Vatnik, S.N. Bagaev, A.A. Pavlyuk. Opt. Mater. 57, 1 (2016)
- A. Li, J. Li, Z. Chen, Y. Wu, L. Wu, G. Liu, C. Wang, G. Zhang. Mater. Express 5, 527 (2015)
- А.А. Майер, М.В. Провоторов, В.А. Балашов. Успехи химии 42, 1788 (1973)
- В.К. Трунов, В.А. Ефремов, Ю.А. Великодный. Кристаллохимия и свойства двойных молибдатов и вольфраматов. Наука, Л. (1986). 173 с
- Г.М. Кузьмичева, В.Б. Рыбаков, В.Л. Панютин, Е.В. Жариков, К.А. Субботин. Журн. неорган. химии 55, 1534 (2010)
- M. Schieber, L. Holmes. J. Appl. Phys. 35, 1004 (1964)
- Z. Wang, H. Liang, M. Gong, Q. Su. Mater. Lett. 62, 619 (2008)
- В.Б. Дудникова, Е.В. Жариков. Кристаллография 63, 184 (2018)
- J.D. Gale. Z. Kristallograph. 220, 552 (2005)
- B.G. Dick, A.W. Overhauser. Phys. Rev. 112, 90 (1958)
- В.Б. Дудникова, Е.В. Жариков. ФТТ 59, 841 (2017)
- В.Б. Александров, Л.В. Горбатый, В.В. Илюхин. Кристаллография 13, 512 (1968)
- В.С. Урусов, Н.Н. Еремин. Атомистическое компьютерное моделирование структуры и свойств неорганических кристаллов и минералов, их дефектов и твердых растворов. ГЕОС, М. (2012). 428 с
- The international database PCPDFWIN. V. 2.02, 1999, JCPDS.
- L.G. Van Uitert. In: Luminescence of Inorganic Solids Ed. P. Goldberg. Ch. 9. Academic Press, N. Y. (1966). P. 420
- J.P.M. Van Vliet, G. Blasse, L.H. Brixner. J. Solid. State Chem. 76, 160 (1988)
- A. Durairajan, J. Suresh Kumar, D. Thangaraju, M.A. Valente, S. Moorthy Babu. Superlatt. Microstruct. 93, 308 (2016)
- L. Li, J. Zhang, W. Zi, S. Gan, G. Ji, H. Zou, X. Xu. Solid State Sci. 29, 58 (2014)
- L. Macalik, J. Hanuza, J. Legendziewicz. Acta Phys. Polonica A84, 909 (1993)
- C. Cascales, A. Mendez Blas, M. Rico, V. Volkov, C. Zaldo. Opt. Mater. 27, 1672 (2005)
- Y. Huang, H.J. Seo. J. Phys. Chem. A113, 5317 (2009)
- R.F. Gon calves, L.S. Cavalcante, I.C. Nogueira, E. Longo, M.J. Godinho, J.C. Sczancoski, V.R. Mastelaro, I.M. Pinatti, I.L.V. Rosa, A.P.A. Marques. Cryst. Eng. Commun. 17, 1654 (2015)
- S.K. Gupta, K. Sudarshan, A.K. Yadav, R. Gupta, D. Bhattacharyya, S.N. Jha, R.M. Kadam. Inorg. Chem. 57, 821 (2018).
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.