Вплив заміщення Bi—Sb на структурні зміни у межах твердого розчину Ag Bi1-x Sbx S2 (x=0-1)

Abstract

Робота присвячена вивченню впливу ізовалентного заміщення на параметри структурнихелементів кристалічної структури твердих розчинів AgBi1-xSbxS2 (x = 0 – 1). Обмежуючіізоструктурні фази твердого розчину кристалізуються в кубічній сингонії (ПГ Fm-3m). Зразкиокремих складів твердого розчину AgBi1-xSbxS2 (x = 0 – 1) синтезовані у кварцовихвакуумованих (10–2 Па) контейнерах в електричній муфельній печі з програмним управліннямтехнологічними процесами МП-30. Рентґенівські порошкограми, які були отримані надифрактометрі DRON 4-13, проаналізовано з використанням програмного пакету WINCSD. Візуалізація кристалічної структури зроблена за допомогою програми VESTA. Варто зазначити, що метод твердофазних реакцій дозволяє отримувати достатньо чисті матеріали, якіпридатні для вимірювання фізичних властивостей. Зміна параметрів комірки в межах твердогорозчину описується позитивним відхиленням від правила Вегарда. У структурі заповнені лишевсі октаедричні порожнини, що свідчить про перспективу можливого легування атомами змалим радіусом, які, ймовірно, можуть бути локалізовані в тетраедричних порожнинах. Зміна об’єму октаедричних порожнин має лінійний характер.

The work is devoted to study effect of the isovalent substitution on the parameter of structure elements of the crystal structure of the Ag Bi1-xSbx S2 (x = 0 – 1) solid solution. The limited isostructural phases of the solid solution have a cubic system with space group Fm-3m. The samples of individual composition of the Ag Bi1-xSbx S2 (x = 0 – 1) solid solution were obtained in quartz vacuumed ampoules in an electric muffle furnace with MP-30 software control of technological processes. The X-ray powder diffractograms that were recorded with using the DRON 4-13 diffractometer have been analyzed using WinCSD software package. The visualization of the crystal structure has been made with VESTA program. It is worth noting that the method of solid phase reactions allows synthesizing sufficiently pure materials, which are suitable for the measure of physical properties. The change of cell parameters within a solid solution is described by a positive deviation from the Vegard’s law. Only all octahedral voids are filled in the structure. It is important to see the prospect of possible alloying by atoms with small atomic radii, which may be localized in tetrahedral voids. The change of volume of the octahedral voids is linear.