Труды КНЦ вып.3 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ) вып. 1/2019(10))

Окончание таблицы 4 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 Расстояния между атомами металла в области основного мотива вдоль полярной оси Nb-Li, Li-Nb' Nb-Li 3,869(7) 3,885 3,876 3,896 3,787 3,875 3,881 3,903 3,882 3,883 3,897 3,878 Li-Nb' 3,065(7) 3,041 3,048 3,022 3,132 3,040 3,037 3,020 3,040 3,038 3,035 3,042 Расстояния между атомами металла в области дефекта по примеси легирующей вдоль полярной оси Nb-R Li , R Li -Nb' Nb-R Li - 3,754 4,009 3,888 3,709 3,665 3,738 4,015 4,001 3,970 3,664 3,667 R Li -Nb' - 3,172 2,915 3,030 3,210 3,250 3,180 2,908 2,921 2,951 3,250 3,252 Расстояния между атомами металла в области дефекта по ниобию вдоль полярной оси Nb-Nb Li , Nb Li - Nb' и в диагональном направлении в ячейке Nb'-Nb Li ” , Nb Li ” -Nb ” Nb-Nb Li 3,883(1) - - 3,782 - 3,869 3,687 - - - - 3,678 Nb Li -Nb' 3,051(1) - - 3,147 - 3,045 3,231 - - - - 3,241 Расстояния между атомом внедрения (R p ) и кислородом в пустом октаэдре R p - Nb Nb Nb Er Er Er Nb Nb Nb Nb Tb R p -O - 2,134 1,839 1,834 1,925 2,005 1,892 2,090 1,861 1,873 1,856 1,876 R p -O - 2,171 2,473 2,500 2,343 2,300 2,426 2,240 2,461 2,443 2,483 2,447 Вдоль полярной оси Nb-R p , R p -Li Nb-R p - 2,189 1,731 1,716 1,926 1,943 1,757 2,188 1,661 1,689 1,729 1,730 R p -Li - 1,697 2,145 2,181 1,861 1,932 2,124 1,828 2,221 2,194 2,150 2,152 При концентрации 3 мол. % тербия в кристалле расположение собственных и примесных дефектов такое же, как и в образцах, легированных эрбием, с концентрациями эрбия 2,66 и 2,67 мол. %. Следует отметить, что при внедрении атомов в изначально пустой октаэдр могут образовываться комплексные дефекты: так как расстояние между ионами металлов должно быть больше суммы атомных радиусов, то вероятно возникновение рядом вакансии ниобия или лития. Из уточнённых значений координат атомов и периодов элементарной ячейки рассчитывались расстояния металл — кислород в октаэдрах, а также расстояния металл — металл вдоль полярной оси в решетке. Расчеты выполнены как для ниобия и лития в основных позициях, так и для случая дефектов: примесь (R) и ниобий в позиции лития: R Li и Nb Li соответственно. Кроме того, рассчитаны длины связей металл — кислород для случаев расположения ниобия, эрбия или тербия в пустом октаэдре (R p ) (табл. 4). В целом значения длинных и коротких связей в октаэдрах LiO 6 основного мотива легированных эрбием и тербием образцов незначительно отличаются от таковых в кристалле, состав которого близок к стехиометрическому. Однако в образце, легированном эрбием, с концентрацией примеси в кристалле 2,48 мол. % значения длинных расстояний кислород — металл в октаэдрах NbO 6 и LiO 6 выше, чем соответствующие расстояния в остальных исследованных легированных кристаллах, а также в кристалле с составом, близким к стехиометрическому. При внедрении Tb в вакантную позицию лития при малых концентрациях форма октаэдров стремится к правильной, тогда как при высоких концентрациях происходят заметные изменения в длинах связей в октаэдре Tb Li O 6 : значения коротких расстояний кислород — металл в октаэдрах уменьшаются, а длинных, наоборот, увеличиваются. 124