Труды КНЦ вып.8 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 5/2017(8))

П р е ж д е в с е г о в с п е к т р е с и л ь н о л е г и р о в а н н ы х к р и с т а л л о в н а б л ю д а е т с я у ш и р е н и е л и н и й 1A i ( T O ) , 2 A i ( T O ) и 3 A i ( T O ) ( т а б л . 1), с о о т в е т с т в у ю щ и х п о л н о с и м м е т р и ч н ы м к о л е б а н и я м и о н о в N b 5+ и L i+ ( р а с п о л о ж е н н ы х в к и с л о р о д н ы х о к т а э д р а х ) в д о л ь п о л я р н о й о с и , а т а к ж е л и н и й 4 A i ( T O ) , о т в е ч а ю щ и х п о л н о с и м м е т р и ч н ы м к о л е б а н и я м к и с л о р о д н ы х о к т а э д р о в . Э т о с в и д е т е л ь с т в у е т о с у щ е с т в е н н о м и с к а ж е н и и с т р у к т у р ы с и л ь н о л е г и р о в а н н ы х к р и с т а л л о в п о с р а в н е н и ю с н о м и н а л ь н о ч и с т ы м и и с л а б о л е г и р о в а н н ы м и к р и с т а л л а м и L i N b 0 3. В т о ж е в р е м я а н а л о г и ч н ы е л и н и и в с п е к т р е к р и с т а л л о в L i N b 0 3:Z n (4 .5 м о л .% ) у ш и р е н ы м е н е е с у щ е с т в е н н о (р и с .1 б , т а б л .1 ). В с п е к т р а х с и л ь н о л е г и р о в а н н ы х к р и с т а л л о в L i N b 0 3:M g (5 ,1 м о л .% ) и L i N b 0 3:M g (5 ,3 м о л .% ) п р о я в л я е т с я ц е л ы й р я д л и ш н и х л и н и й с ч а с т о т а м и 2 0 9 , 2 3 0 , 2 8 0 и 2 9 8 с м -1. Т а б л и ц а 1. Э к с п е р и м е н т а л ь н о н а б л ю д а е м ы е л и н и и в с п е к т р е К Р С к р и с т а л л о в ( о т о ж ж е н н ы й L iN b O 3:Z n (4 .5 м о л . % ) ( 1 ) , L i N b 0 3:Z n (4 .5 м о л . % ) (2 ), L iN b 0 3 :M g :F e ( 5 .0 1 , 0 .0 0 5 ) (3 ), L iN b 0 3 :M g ( 5 .1 ) (4 ), L iN b 0 3 :M g (5 .3 м о л . % ) (5 ) и L iN b O 3с т е х . ( 6 ) ) и р а с с ч и т а н н ы е ч а с т о т ы (ѵ, с м -1) л и н и й , с о о т в е т с т в у ю щ и х к о л е б а н и я м A j ( T O ) и А 2( Т О ) т и п о в с и м м е т р и и . Т = 2 9 3 К Эксперимент, .4(ТО) фононы даннаяработа 1А2 1А1(Т0) 2А1(Т0) 2А2 3А1(Т0) 3А2 4А2 4А1(Т0) 5А2 ѵ, см-1 1 258 279 334 624 2 259 280 335 624 3 261 280 335 626 4 265 282 338 625 5 265 281 337 626 6 256 275 335 630 S, см-1 1 25 16 15 31 2 24 16 14 31 3 22 17 16 29 4 22 19 16 30 5 21 19 15 31 6 13.2 8.4 6.1 21.3 Расчет [7] 220* 239 320 321* 381 432* 462* 607 893* [61 153* 208 279 287* 344 417* 439* 583 883* [8] 239 271 328 633 Примечание. Рассчтанныечастоты«запрещенных»линийколебанийА2типасимметриипомечены *. И з т а б л . 1 в и д н о , ч т о р а с ч е т н ы е ч а с т о т ы з а п р е щ е н н ы х в К Р С л и н и й А 2-т и п а с и м м е т р и и и м е ю т и м е ю т з н а ч е н и я (1 5 3 и 2 2 0 ( 1 А 2), 2 8 7 , 3 2 1 и 3 3 0 ( 2 А 2), 4 1 7 и 4 3 2 ( З А 2), 4 3 9 и 4 6 2 (4 А 2) и 8 8 3 и 8 9 3 с м -1 (5 А 2)), б л и з к и е к з н а ч е н и я м ч а с т о т л и н и й , э к с п е р и м е н т а л ь н о н а б л ю д а е м ы х н а м и в д а н н о й р а б о т е . Т а к и м о б р а з о м , е с т ь о с н о в а н и я п о л а г а т ь , ч т о н а б л ю д а е м ы е н а м и в с п е к т р е К Р С “ л и ш н и е ” л и н и и с ч а с т о т а м и 2 0 9 , 2 З 0 , 2 8 0 , 2 9 8 с м -1 о т н о с я т с я к к о л е б а н и я м А 2-т и п а с и м м е т р и и . А и х п о я в л е н и е в с п е к т р е о б у с л о в л е н о п р и с у т с т в и е м в с т р у к т у р е с и л ь н о л е г и р о в а н н ы х к р и с т а л л о в L iN b O 3 б о л ь ш о г о к о л и ч е с т в а м и к р о с т р у к т у р н ы х д е ф е к т о в и к л а с т е р о в , в о б л а с т и р а с п о л о ж е н и я к о т о р ы х с у щ е с т в е н н о н а р у ш е н п о р я д о к с л е д о в а н и я к а т и о н о в в д о л ь п о л я р н о й о с и . П р и э т о м к и с л о р о д н ы е о к т а э д р ы О 6 п р а к т и ч е с к и н е и с к а ж е н ы , о ч е м с в и д е т е л ь с т в у е т о т с у т с т в и е и с к а ж е н и й в с п е к т р е К Р С в о б л а с т и к о л е б а н и й о к т а э д р о в О 6 (р и с . 1 (а, б ), т а б л . 1). 240