stringtranslate.com

Корунд (структура)

Корунд — название прототипа структуры в неорганических твердых телах, полученного из одноименного полиморфа оксида алюминия (α-Al 2 O 3 ). [1] Другие соединения, особенно среди неорганических твердых тел, существуют в структуре корунда, как в окружающей среде, так и в других условиях. Структуры корунда связаны с переходом металл-изолятор , [2] сегнетоэлектричеством , [3] полярным магнетизмом , [4] [5] и магнитоэлектрическими эффектами .

Структура

Структура корунда имеет пространственную группу R 3 c . Обычно она существует в бинарных соединениях типа A 2 B 3 , где A является металлическим , а B - неметаллическим , включая полуторные оксиды (A 2 O 3 ), [6] полуторные сульфиды (A 2 S 3 ), [7] и т. д. Когда A является неметаллическим, а B - металлическим, структура становится антифазой корунда, называемой структурным типом антикорунда [8] с примерами, включая β-Ca 3 N 2 [9] и бораты . Тройные и многокомпонентные соединения также могут существовать в структуре корунда. Корундоподобная структура с составом A 2 BB'O 6 называется двойным корундом . [4] Список примеров приведен ниже.

Кристаллическая структура корунда. Элементарная ячейка содержит 16 формул R2W3 (R=красный, W=белый). Каждый красный атом окружен шестью белыми атомами, а каждый белый — четырьмя красными.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ ab Полинг, Линус; Хендрикс, Стерлинг Б. (1925-03-05). «Кристаллические структуры гематита и корунда». Журнал Американского химического общества . 47 (3): 781–790. doi :10.1021/ja01680a027. ISSN  0002-7863.
  2. ^ ab Tanaka, Arata (2002). "Электронная структура и фазовый переход в V2O3: важность 3-мерного спин-орбитального взаимодействия и искажения решетки". Журнал Физического общества Японии . 71 (4): 1091–1107. arXiv : cond-mat/0201407 . Bibcode : 2002JPSJ...71.1091T. doi : 10.1143/JPSJ.71.1091. ISSN  0031-9015. S2CID  119014386.
  3. ^ Ye, Meng; Vanderbilt, David (2016-04-04). "Сегнетоэлектричество в производных корунда". Physical Review B. 93 ( 13): 134303. arXiv : 1602.03852 . Bibcode : 2016PhRvB..93m4303Y. doi : 10.1103/PhysRevB.93.134303. ISSN  2469-9950. S2CID  56429009.
  4. ^ ab Cai, Guo-Hong; Greenblatt, Martha; Li, Man-Rong (2017-07-11). «Полярные магниты в двойных оксидах корунда». Химия материалов . 29 (13): 5447–5457. doi :10.1021/acs.chemmater.7b01567. ISSN  0897-4756.
  5. ^ PN, Ravi Shankar; Mishra, Swarnamayee; Athinarayanan, Sundaresan (2020-04-01). "Полярные магнитные оксиды из химического упорядочения: новый класс мультиферроиков". APL Materials . 8 (4): 040906. Bibcode : 2020APLM....8d0906P. doi : 10.1063/5.0003305 . ISSN  2166-532X. S2CID  216480507.
  6. ^ Манхон, Франциско; Санс, Хуан; Ибаньес, Хорди; Перейра, Андре (28 ноября 2019 г.). «Фазовые переходы, индуцированные давлением, в полуторных окислах». Кристаллы . 9 (12): 630. дои : 10.3390/cryst9120630 . hdl : 10261/197158 . ISSN  2073-4352.
  7. ^ Слейт, Артур В.; Превитт, Чарльз Т. (1968). «Кристаллохимия редкоземельных сесквисульфидов». Неорганическая химия . 7 (11): 2282–2288. doi :10.1021/ic50069a022. ISSN  0020-1669.
  8. ^ Vegas, Angel (2000). «Катионы в неорганических твердых телах». Crystallography Reviews . 7 (3): 189–283. Bibcode : 2000CryRv...7..189V. doi : 10.1080/08893110008044245. ISSN  0889-311X. S2CID  196777970.
  9. ^ Аб Хён, Питер; Хоффманн, Стефан; Голод, Йенс; Леони, Стефано; Ниче, Фабиан; Шнелле, Вальтер; Книп, Рюдигер (23 марта 2009 г.). «β-Ca 3 N 2, метастабильный нитрид в системе Ca-N». Химия - Европейский журнал . 15 (14): 3419–3425. doi : 10.1002/chem.200801857. ПМИД  19212988.
  10. ^ abc Сато, Йосико; Акимото, Сюн-ити (1979). «Гидростатическое сжатие четырех соединений типа корунда: α-Al2O3, V2O3, Cr2O3 и α-Fe2O3». Журнал прикладной физики . 50 (8): 5285. Bibcode : 1979JAP....50.5285S. doi : 10.1063/1.326625.
  11. ^ Синха, Г.; Адхикари, К.; Чаудхури, С. (2005). «Тонкая нанокристаллическая пленка α-Ga2O3, полученная методом золь–гель, и ее оптические свойства». Журнал роста кристаллов . 276 (1–2): 204–207. Bibcode : 2005JCrGr.276..204S. doi : 10.1016/j.jcrysgro.2004.11.375.
  12. ^ Гурло, Александр; Кролл, Питер; Ридель, Ральф (2008-04-07). "Метастабильность In2O3 корундового типа". Химия - Европейский журнал . 14 (11): 3306–3310. doi :10.1002/chem.200701830. PMID  18270987.
  13. ^ Гарсиа-Домен, Б.; Санс, Дж.А.; Манхон, Ф.Дж.; Овсянников Сергей Владимирович; Дубровинский, Л.С.; Мартинес-Гарсия, Д.; Гомис, О.; Эррандонеа, Д.; Мутааббид, Х.; Ле Годек, Ю.; Ортис, Ее Величество (31 декабря 2015 г.). «Синтез и исследование под высоким давлением корундового типа In2O3». Журнал физической химии C. 119 (52): 29076–29087. doi : 10.1021/acs.jpcc.5b06939. hdl : 10251/66258 . ISSN  1932-7447.
  14. ^ Райс, CE; Робинсон, WR (1977-05-15). "Высокотемпературная кристаллохимия Ti2O3: структурные изменения, сопровождающие переход полупроводник–металл". Acta Crystallographica Раздел B: Структурная кристаллография и кристаллохимия . 33 (5): 1342–1348. Bibcode : 1977AcCrB..33.1342R. doi : 10.1107/S0567740877006062.
  15. ^ Овсянников, Сергей В.; Абакумов Артем М.; Цирлин, Александр Александрович; Шнелле, Вальтер; Эгоавил, Рикардо; Вербек, Джо; Ван Тенделоо, Густав; Глазырин Константин Владимирович; Ханфланд, Майкл; Дубровинский, Леонид (28 января 2013 г.). «Перовскитоподобный Mn 2 O 3: путь к новым манганитам». Angewandte Chemie, международное издание . 52 (5): 1494–1498. дои : 10.1002/anie.201208553. ПМИД  23280731.
  16. ^ Coey, JMD (1970-11-01). "Кристаллическая структура Rh 2 O 3". Acta Crystallographica Раздел B: Структурная кристаллография и кристаллохимия . 26 (11): 1876–1877. Bibcode :1970AcCrB..26.1876C. doi :10.1107/S0567740870005022. ISSN  0567-7408.
  17. ^ Кан, Синъити; Такемото, Шу; Канеко, Кентаро; Такахаши, Исао; Сугимото, Масахиро; Шинохе, Такаши; Фудзита, Шизуо (19 ноября 2018 г.). «Электрические свойства pn-диода с pn-гетеропереходом α-Ir2O3 /α-Ga2O3 и выравнивание зон гетероструктуры». Письма по прикладной физике . 113 (21): 212104. Бибкод : 2018ApPhL.113u2104K. дои : 10.1063/1.5054054. ISSN  0003-6951. S2CID  125213796.
  18. ^ Гомис, О.; Сантамария-Перес, Д.; Руис-Фуэртес, Дж.; Санс, Дж.А.; Вилаплана, Р.; Ортис, HM; Гарсиа-Домен, Б.; Манхон, Ф.Дж.; Эррандонеа, Д.; Родригес-Эрнандес, П.; Муньос, А. (07 октября 2014 г.). «Структурные и упругие свойства Tl2O3 при высоких давлениях». Журнал прикладной физики . 116 (13): 133521. arXiv : 1501.02228 . Бибкод : 2014JAP...116m3521G. дои : 10.1063/1.4897241. hdl : 10251/52208. ISSN  0021-8979. S2CID  118564364.
  19. ^ Диапазон, Клаус-Юрген; Забель, Манфред (1 апреля 1978 г.). «ε-In 2 S 3 , eine Hochdruckmodifikation mit Korundstruktur / ε-In 2 S 3 , модификация высокого давления со структурой типа корунда». Zeitschrift für Naturforschung B . 33 (4): 463–464. дои : 10.1515/znb-1978-0423 . ISSN  1865-7117. S2CID  101110451.
  20. ^ Range, KJ; Drexler, H.; Gietl, A.; Klement, U.; Lange, KG (1990-03-15). "Tm2S3–V, модификация корундового типа полуторасульфида тулия". Acta Crystallographica Раздел C: Crystal Structure Communications . 46 (3): 487–488. Bibcode : 1990AcCrC..46..487R. doi : 10.1107/S0108270189012035.
  21. ^ Шлейд, Томас; Лисснер, Фальк (1 мая 1996 г.). «A-Pr 2 S 3 , D-Ho 2 S 3 и E-Yb 2 S 3 : Synthese und Einkristallstrukturuntersuchungen / A-Pr 2 S 3 , D-Ho 2 S 3 и E-Yb 2 S 3 : Синтез и одиночный Исследования кристаллической структуры». Zeitschrift für Naturforschung B . 51 (5): 733–738. дои : 10.1515/znb-1996-0519 . ISSN  1865-7117. S2CID  94614003.
  22. ^ Диапазон, Клаус-Юрген; Либ, Ричард (1 августа 1975 г.). «Die Kristallstruktur von Lu2S3 / Кристаллическая структура Lu2S3». Zeitschrift für Naturforschung B . 30 (7–8): 637–638. дои : 10.1515/znb-1975-7-835 . ISSN  1865-7117. S2CID  97939759.
  23. ^ Тан, Сяоцзюань; Сян, Хунпин; Лю, Сяохуэй; Спелдрич, Манфред; Дронсковски, Ричард (28.06.2010). "Ферромагнитный карбодиимид: Cr2(NCN)3". Angewandte Chemie International Edition . 49 (28): 4738–4742. doi :10.1002/anie.201000387. ISSN  1433-7851. PMID  20514656.
  24. ^ Рекевег, Олаф; Шлейд, Томас; ДиСальво, Фрэнсис Дж. (1 мая 2007 г.). «Синтез, кристаллическая структура и оптические спектры Yb2[CN2]3». Zeitschrift für Naturforschung B . 62 (5): 658–662. дои : 10.1515/znb-2007-0505 . ISSN  1865-7117.
  25. ^ Вегас, А. (1985-11-15). "Новое описание структуры Ca3(BO3)2". Acta Crystallographica Раздел C: Crystal Structure Communications . 41 (11): 1689–1690. Bibcode :1985AcCrC..41.1689V. doi : 10.1107/S0108270185009052 .
  26. ^ Рихтер, Л.; Мюллер, Франц (1980). «Zur Struktur von Sr3B2O6». Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (на немецком языке). 467 (1): 123–125. дои : 10.1002/zaac.19804670114. ISSN  0044-2313.
  27. ^ Мачида, Кен-ичи; Адачи, Гин-я; Хата, Хадзиме; Сиокава, Дзиро (1981). «Кристаллическая структура и магнитные свойства ортобората европия (II)». Бюллетень Химического общества Японии . 54 (4): 1052–1055. дои : 10.1246/bcsj.54.1052 . ISSN  0009-2673.
  28. ^ Ли, Ман-Ронг; Адем, Умут; МакМитчелл, Шон RC; Сюй, Чжунлин; Томас, Крис И.; Уоррен, Джон Э.; Зяп, Дуонг В.; Ниу, Хунцзюнь; Вань, Синьмин; Палгрейв, Роберт Г.; Шиффманн, Флориан (29.02.2012). «Полярный оксид корунда, проявляющий слабый ферромагнетизм при комнатной температуре». Журнал Американского химического общества . 134 (8): 3737–3747. doi :10.1021/ja208395z. ISSN  0002-7863. PMC 3693400. PMID 22280499  . 
  29. ^ Niu, Hongjun; Pitcher, Michael J.; Corkett, Alex J.; Ling, Sanliang; Mandal, Pranab; Zanella, Marco; Dawson, Karl; Stamenov, Plamen; Batuk, Dmitry; Abakumov, Artem M.; Bull, Craig L. (2017-02-01). "Room Temperature Magnetically Ordered Polar Corundum GaFeO 3 Displaying Magnetoelectric Coupling". Journal of the American Chemical Society . 139 (4): 1520–1531. doi :10.1021/jacs.6b11128. hdl : 10067/1475070151162165141 . ISSN  0002-7863. PMID  28013545.
  30. ^ Prewitt, Charles T.; Shannon, Robert D.; Rogers, Donald Burl; Sleight, Arthur W. (1969). «Переход оксид редкоземельного элемента в корунд и кристаллохимия оксидов, имеющих структуру корунда». Неорганическая химия . 8 (9): 1985–1993. doi :10.1021/ic50079a033. ISSN  0020-1669.
  31. ^ Reid, AF; Sabine, TM; Wheeler, DA (1972). «Нейтронная дифракция и другие исследования магнитного упорядочения в фазах на основе Cr2O3, V2O3 и Ti2O3». Журнал химии твердого тела . 4 (3): 400–409. Bibcode : 1972JSSCh...4..400R. doi : 10.1016/0022-4596(72)90155-7.
  32. ^ Chamberland, BL; Cloud, WH (1969). «Получение и свойства NiCrO 3». Журнал прикладной физики . 40 (1): 434–435. Bibcode : 1969JAP....40..434C. doi : 10.1063/1.1657087. ISSN  0021-8979.
  33. ^ Тан, Чжэньхун; Люсье, Джои А.; Ямада, Такуми; Сюй, Юаньхуэй; Сайто, Такаши; Гото, Масато; Косуги, Ёсихиса; Врублевский Дмитрий; Канемицу, Ёсихико; Бирингер, Марио; Симакава, Юичи (20 июня 2022 г.). «Полярный антиферромагнетик InVO3 типа LiNbO3, синтезированный в условиях высокого давления». Angewandte Chemie, международное издание . 61 (25): e202203669. дои : 10.1002/anie.202203669. ISSN  1433-7851. PMID  35384197. S2CID  247977639.
  34. ^ Ньюнхэм, RE; Мигер, EP (1967). «Кристаллическая структура Ni3TeO6». Materials Research Bulletin . 2 (5): 549–554. doi :10.1016/0025-5408(67)90031-1.
  35. ^ аб Иванов, С.А.; Матье, Р.; Нордблад, П.; Теллгрен, Р.; Риттер, К.; Политова Е.; Калева, Г.; Мосунов А.; Стефанович, С.; Вейл, М. (26 марта 2013 г.). «Спиновое и дипольное упорядочение в Ni 2 InSbO 6 и Ni 2 ScSbO 6 со структурой, родственной корунду». Химия материалов . 25 (6): 935–945. arXiv : 1304.0474 . дои : 10.1021/см304095с. ISSN  0897-4756. S2CID  104418969.
  36. ^ Ли, Ман-Ронг; Ретуэрто, Мария; Уокер, Дэвид; Саркар, Тапати; Стивенс, Питер В.; Мукерджи, Сварнакамал; Дасгупта, Танусри Саха; Ходжес, Джейсон П.; Крофт, Марк; Грэмс, Кристоф П.; Хембергер, Иоахим (2014-09-26). "Стабилизированная магнитной структурой поляризация в ферримагнетике при температуре выше комнатной". Angewandte Chemie International Edition . 53 (40): 10774–10778. doi :10.1002/anie.201406180. PMID  25131837.
  37. ^ Ли, Ман-Ронг; Крофт, Марк; Стивенс, Питер В.; Йе, Мэн; Вандербильт, Дэвид; Ретуэрто, Мария; Дэн, Чжэн; Грэмс, Кристоф П.; Хембергер, Иоахим; Хадерманн, Джоук; Ли, Вэнь-Мин (11.02.2015). «Mn2FeWO6: новый полярный и магнитный оксид типа Ni3TeO6». Advanced Materials . 27 (13): 2177–2181. Bibcode : 2015AdM....27.2177L. doi : 10.1002/adma.201405244. PMID  25677612. S2CID  42614520.
  38. ^ Берто, EF; Корлисс, Л.; Форрат, Ф.; Алеонард, Р.; Потене, Р. (1961). «Этюд ниобатов и танталатов переходных бивалентов». Журнал физики и химии твердого тела (на французском языке). 21 (3–4): 234–251. Бибкод : 1961JPCS...21..234B. дои : 10.1016/0022-3697(61)90103-2.
  39. ^ Чаудхари, С.; Шривастава, П.; Каушик, С.Д.; Сиругури, В.; Патнаик, С. (2019-04-01). «Природа магнитоэлектрической связи в корундовом антиферромагнетике Co4Ta2O9». Журнал магнетизма и магнитных материалов . 475 : 508–513. arXiv : 1707.03127 . Bibcode : 2019JMMM..475..508C. doi : 10.1016/j.jmmm.2018.09.071. S2CID  119445458.