Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2021, выпуск 10 » Статья стр. 1605
<<<>>>
Электронная структура и диффузия натрия в Na4-xKxMg(MoO_4)3
DOI: 10.21883/FTT.2021.10.51412.108
Российский научный фонд, 18-12-00395
Суетин Д.В. 1, Сердцев А.В. 1, Медведева Н.И. 1
1Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: suetin@ihim.uran.ru, alexander.serdtsev@urfu.ru, medvedeva@ihim.uran.ru
Поступила в редакцию: 11 мая 2021 г.
В окончательной редакции: 11 мая 2021 г.
Принята к печати: 11 мая 2021 г.
Выставление онлайн: 9 июля 2021 г.
PDF версия
Первопринципными методами исследованы электронная структура и диффузия натрия в Na4-xKxMg(MoO_4)3 со структурой аллюодита. Установлено, что этот молибдат является диэлектриком с шириной запрещенной щели 3.5 eV для x=0, 0.25. Определены наиболее вероятные позиции калия в подрешетке натрия и установлены предпочтительные пути миграции натрия. Показано, что барьеры диффузии натрия в Na4-xKxMg(MoO_4)3 существенно зависят от состава, позиции калия и пути миграции. Внедрение калия приводит к существенному понижению барьеров как одномерной (1D), так и двумерной (2D) диффузии натрия. Однако присутствие калия в 1D-каналах может препятствовать быстрой миграции натрия, и резкий рост проводимости происходит только при высокой температуре благодаря переходу порядок-беспорядок. Ключевые слова: ab initio расчеты, электронная структура, диффузия ионов натрия, молибдаты, аллюодит.
  1. Y. Tang, J. Deng, W. Li, O.I. Malyi, Y. Zhang, X. Zhou, S. Pan, J. Wei, Y. Cai, Z. Chen, X. Chen. Adv. Mater. 29, 33, 1701828 (2017)
  2. Y. Tang, Y. Zhang, O.I. Malyi, N. Bucher, H. Xia, S. Xi, Z. Zhu, Z. Lv, W. Li, J. Wei, M. Srinivasan, A. Borgna, M. Antonietti, Y. Du, X. Chen. Adv. Mater. 30, 33, 1802200 (2018)
  3. Y. Zhang, O.I. Malyi, Y. Tang, J. Wei, Z. Zhu, H. Xia, W. Li, J. Guo, X. Zhou, Z. Chen, C. Persson, X. Chen. Angew. Chem. Int. Ed. 56, 47, 14847 (2017)
  4. Y. Zhang, Y. Tang, J. Deng, W.R. Leow, H. Xia, Z. Zhu, Z. Lv, J. Wei, W. Li, C. Persson, O.I. Malyi, M. Antonietti, X. Chen. ACS Mater. Lett. 1, 5, 519 (2019)
  5. Q. Guo, J. Mao, J. Huang, Z. Wang, Y. Zhang, J. Hu, J. Dong, S. Sathasivam, Y. Zhao, G. Xing, H. Pan, Y. Lai, Y. Tang. Small 16, 8, 1907029 (2020)
  6. P. Zhang, K. Yang, L. Song, H.-J. Feng, J. Gao. J. Alloys Compd. 783, 409 (2019)
  7. D. Dwibedi, P. Barpanda, A. Yamada. Small Meth. 4, 7, 2000051 (2020)
  8. R. Essehli, I. Belharouak, H. Ben Yahia, K. Maher, A. Abouimrane, B. Orayech, S. Calder, X.L. Zhou, Z. Zhou, Y.-K. Sun. Dalt. Trans. 44, 17, 7881 (2015)
  9. W. Huang, B. Li, M.F. Saleem, X. Wu, J. Li, J. Lin, D. Xia, W. Chu, Z. Wu. Chem. Eur. J. 21, 2, 851 (2015)
  10. D. Dwibedi, R. Gond, P. Barpanda. Chem. Mater. 31, 18, 7501 (2019)
  11. H. Ben Yahia, M. Shikano. Z. Naturforsch. B 74, 9, 677 (2019)
  12. E. Benhsina, L. Hermouche, A. Assani, M. Saadi, N. Labjar, S. El Hajjaji, A. Lahmar, L. El Ammari. J. Mater. Sci. 56, 3, 2163 (2021)
  13. J. Gao, P. Zhao, K. Feng. Chem. Mater. 29, 3, 940 (2017)
  14. Ю.А. Великодный, В.К. Трунов. Изв. АН СССР. Неорган. материалы 10, 7, 1290 (1974)
  15. A.A. Savina, S.F. Solodovnikov, D.A. Belov, Z.A. Solodovnikova, S.Y. Stefanovich, B.I. Lazoryak, E.G. Khaikina. New J. Chem. 41, 13, 5450 (2017)
  16. S.F. Solodovnikov, Z.A. Solodovnikova, E.S. Zolotova, V.N. Yudin, O.A. Gulyaeva, Y.L. Tushinova, B.M. Kuchumov. J. Solid State Chem. 253, September, 121 (2017)
  17. A.L. Kruglyashov, E.M. Skou. Solid State Ionics 28--30, 1, 233 (1988)
  18. N.I. Medvedeva, A.L. Buzlukov, A. V. Skachkov, A.A. Savina, V.A. Morozov, Y. V. Baklanova, I.E. Animitsa, E.G. Khaikina, T.A. Denisova, S.F. Solodovnikov. J. Phys. Chem. C 123, 8, 4729 (2019)
  19. A.L. Buzlukov, N.I. Medvedeva, Y.V. Baklanova, A.V. Skachkov, A.A. Savina, I.E. Animitsa, Т.А. Denisova, E.G. Khaikina. Solid State Ionics 351, August, 115328 (2020)
  20. A.L. Buzlukov, N.I. Medvedeva, D.V. Suetin, A.V. Serdtsev, Y.V. Baklanova, S.F. Solodovnikov, A.P. Tyutyunnik, T.А. Denisova, O.A. Gulyaeva. J. Solid State Chem. 293, 121800 (2021)
  21. A.V. Serdtsev, S.F. Solodovnikov, N.I. Medvedeva. Mater. Today Commun. 22, 100825 (2020)
  22. A.V. Serdtsev, N.I. Medvedeva. J. Alloys Compd. 2, 151667 (2019)
  23. I. Ennajeh, S. Georges, Y. Ben Smida, A. Guesmi, M.F. Zid, H. Boughazala. RSC Adv. 5, 49, 38918 (2015)
  24. P. Barpanda, G. Oyama, S. Nishimura, S.-C. Chung, A. Yamada. Nature Commun. 5, 1, 4358 (2014)
  25. L.L. Wong, H.M. Chen, S. Adams. Phys. Chem. Chem. Phys. 17, 14, 9186 (2015)
  26. G. Kresse, J. Furthmuller. Comput. Mater. Sci. 6, 1, 15 (1996)
  27. G. Kresse, J. Hafner. Phys. Rev. B 49, 20, 14251 (1994)
  28. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 18, 3865 (1996)
  29. G. Kresse, D. Joubert. Phys. Rev. B 59, 3, 1758 (1999)
  30. H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 12, 5188 (1976)
  31. P.E. Blochl, O. Jepsen, O.K. Andersen. Phys. Rev. B 49, 23, 16223 (1994)
  32. H.M. Petrilli, P.E. Blochl, P. Blaha, K. Schwarz. Phys. Rev. B 57, 23, 14690 (1998)
  33. H. Jonsson, G. Mills, K.W. Jacobsen. В сб.: Classical and Quantum Dynamics in Condensed Phase Simulations / Под ред. B.J. Berne, G. Ciccotti, D.F. Coker. World Scientific, Singapore (1998). С. 385
  34. T.J. Richardson. J. Power Sources. 119--121, 262 (2003)
  35. P.B. Moore. Am. Mineral. 56, 11--12, 1955 (1971)

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme