Стереоатомный анализ гетеродесмических кристаллов активированных хромом

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 02 Августа 2011 в 22:05, дипломная работа

Описание работы

При написании дипломной работы использовался комплекс структурно-топологических программ TOPOS 3.2, который является мощным инструментом для комплексного кристаллохимического анализа, как отдельных веществ, так и целых классов соединений. Прикладные программы комплекса направлены на овладения расчетными методами современной теоретической кристаллохимии, однако следует помнить, что любая прикладная компьютерная программа, являясь одним из инструментов научного поиска, лишь реализует определенные теоретические положения и методики исследования.

Файлы: 1 файл

Диплом.doc

— 605.50 Кб (Скачать файл)

      Таблица 4.5. Значения объема ПВД и прогнозируемого энергетического зазора ∆Е13. 

  Соединение Элемент VПВД, Å3 ∆Е13, см-1
Mg3Y2Ge3O12 Y1 11.568 -1304,3
Sr3Y2(GeO4)3 Y1 11.382 -1203,4
Y3Ga2Al3O12 Ga2 9.446 -152,7
Gd3Sc2Ga3O12 Sc2 9.224 -32,2
Y3Sc2Al3O12 Sc1 8.973 103,9
Y3Al2(AlO4)3 Al1 8.228 508,2
Al2O3 Al 7.177 1056.1
Mg Al2O4 Mg 7.246 1019.2
ZnAl2O4 Zn 7.158 1066.3
 
 

       С помощью прикладных программ программного комплекса TOPOS установлено что структура карунда (Al2O3) принадлежит к пространственной решетке , параметры ячейки у которой 4.7540. Структура шпинели (Mg Al2O4) принадлежит к пространственной решетке F m, параметр ячейки у которой 8.0830.  Структура шпинели (ZnAl2O4) принадлежит к пространственной решетке F d m, параметры ячейки которой 8.0860.   

       Итак, с помощью прикладных программ Dirichlet программного комплекса TOPOS рассчитаны основные характеристики соединений со структурой граната. Выявлена зависимость ширины энергетического зазора ∆Е13 от объема VПВД. Установлено, что зависимость можно аппроксимировать линейной функцией у=-534.55х+4892.6. С помощью установленной зависимости надежно прогнозируется ширина энергетического зазора ∆Е13 гранатов: Y3Al2(AlO4)3, Y3Sc2Al3O12, Gd3Sc2Ga3O12, Y3Ga2Al3O12, Sr3Y2(GeO4)3, Mg3Y2Ge3O12. 
 
 
 
 
 
 
 
 

Список  использованных источников: 

  1. Grimes N, Kay H, Thompson P

    Magnesium dialuminium oxide / Proceedings of the Royal Society of London, Series A: Mathematical and Physical Sciences (76,1906-), стр. 333-345

  1. Fischer P

    Zinc dialuminium oxide  MINR Gahnite - synthetic  MINR Spinel group /Zeitschrift fuer Kristallographie,Kristallgeometrie, Kristallphysik, Kristallchemie (-144,1977), стр. 275-302

  1. Ishizawa N, Marumo F, Minato I

    Aluminium oxide - alpha  MINR Corundum /Acta Crystallographica B (24,1968-38,1982), стр. 228-230

  1. Каминский А.А., Аминов Л.К., Ермолаев В.Л. и др. Физика и спектроскопия лазерных кристаллов. М. Наука. 1986. 272 с.
  2. Справочник по лазерам. Ред. Прохоров А.М. М. 1978. Сов. Радио. Т.1.
  3. Geller S. Crystal chemistry of the garnets. //Z. Kristallographic. 1067. V. 125. № 1-6. P. 1-47.
  4. O’Donnell K.P., Marshall A., Yamaga M. Vibronic structure in the photoluminescence spectrum of Cr3+ ions in garnets. //J. of Luminescence. 1989 V. 42 P. 365-373.
  5. Ковба Л.М., Арсеньев П.А. Соединения редкоземельных элементов. Системы с оксидами элементов I- III групп. Серия «Химия редких элементов».М.: Наука, 1983. С. 280.
  6. Кузьмичёва Г.М., Мухин Б.В., Жариков Е.В. Кристаллохимический анализ структурных особенностей гранатов. //Перспективные материалы. 1997. № 3. с.41-53.
  7. Беляев Л.М., Любутин И.С., Милль Б.В. Катионное распределение в системе гранатов Ca3In2SnxGe3-xO12 по данным γ-резонансной спектроскопии. //Кристаллография, 1970. Т. 15. № 1. С. 174-175.
  8. Недилько О.А. Изоморфное замещение в иттриево-алюминиевом гранате. //Украинский химический журнал. 1985. Т. 51. № 9. С. 899-901.
  9. Морозова Л.Г., Феофилов П.П. Люминесцентное и рентгеноструктурное исследование системы 3Y2O3–(5-x)Ga2O3–xSc2O3. Изв. АН СССР. //Неорганические материалы. 1968. Т. 4. № 10. С. 1738-1743.
  10. Кузьмичёва Г.М., Козликин С.Н. Кристаллохимический анализ образования твёрдых растворов на основе соединений со структурой граната. //Журнал неорганической химии. 1989. Т. 34. № 3. С. 576- 580.
  11. Ефремов В.А., Захаров Н.Д., Кузьмичёва Г.М., Мухин Б.В. Иттрий- скандий- галлиевый гранат – кристаллическая структура. //Журнал неорганической химии, 1993. Т. 38. № 2. С. 220-225.
  12. Ефиценко П.Ю., Касперович B.C., Кулешов А.А., Чарная Е.В. Исследование порядка в твёрдых растворах YxLu3-xA15O12 методами ЯМР. //Физика твёрдого тела, 1989. Т. 31. № 9. С. 170-173.
  13. Stroka B., Hoist P., Tolksdorf W. An empirical formula for the calculation of lattice constants of oxide garnets based on substituted yttrium and gadolinium iron garnets. //Phillips J. Res., 1978. V. 33. № 3. -P. I86-202.
  14. Зиновьев С.Ю., Кузьмичёва Г.М., Козликин С.Н. Особенности поведения твёрдых растворов редкоземельных галлиевых гранатов, содержащих скандий. //Журнал неорганической химии, 1990. Т. 35. № 9. С. 2197-2204
  15. Аванесов А.Г., Данилов А.А., Денисов А.Л., Жариков Е.В. и др. Кристаллы иттрий-скандий-алюминиевого граната с хромом и неодимом как материал для активных сред твердотельных лазеров. //ДАН СССР. 1987. Т. 295. № 5. с. 1098-1191.
  16. Аванесов А.Г., Балашов А.Б., Жуйко И.П., Игнатьев Б.В. и др. Особенности деактивации возбужденных состояний иона Cr3+ в кристаллах. Квантовая электроника. 1989. Т. 16. № 10. с. 2083-2086.
  17. Sawada H. Electron density study of garnets: Z3Ga5O12; Z = Nd, Sm, Gd, Tb. //Journal of Solid State Chemistry. 1997. V. 132. P. 300-307.
  18. Nakatsuka A., Yoshiasa A., Takeno S. Site preference of cations and structural variation in Y3Fe5-xGaxO12 (0<x<5) solid solutions with garnet structure. Acta Crystallographica B. 1995. V. 51. P. 737-745.
  19. Efremov V.A., Zakharov N.D., Kuz'micheva G.M., Mukhin B.V., Chernyshev V.V. Yttrium-scandium-gallium garnet:the crystal structure. //Zhurnal Neorganicheskoi Khimii. 1993. V. 38. P. 220-225.
  20. Yamazaki S., Marumo F., Tanaka K., Morikawa H., Kodama N., Kitamura K., Miyazawa Y. A structural study of facet and off-facet parts of rare-earth garnets, Gd3Sc2Al3O12, Gd3Sc2Ga3O12, and La3Lu2Ga3O12 La2.55Lu2.45Ga2.96O11.93. //Journal of Solid State Chemistry.1994. V. 108. P. 94-98.
  21. Kondratyuk I.P., Zharikov E.V., Simonov V.I. Refinement of atomic structures of Gd3Sc2Ga3O12 and (Gd0.8Nd0.2)Sc2Ga3O12. //Kristallografiya. 1988. V. 33. P. 51-56.
  22. Grinberg M. 2E→4A2 fluorescence of Cr3+ in high and intermediate field garnets. //J. of Luminescence. 1993. T. 54. P. 369-382.
  23. Inorganic crystal structure database. Gmelin-Institut fur Anorganische Chemie & FIC Karlsruhe. 2004.

Информация о работе Стереоатомный анализ гетеродесмических кристаллов активированных хромом