Вестник Кольского научного центра РАН № 3, 2023 г.
Рисунок 4. Суммарная энергия кулоновского взаимодействия точечных зарядов в кластере, состоящем из двух ионов Li+, двух ионов Nb5+, одного иона B3+и 20 ионов 0 2-при постоянных параметрах а и с [Кузьминов, 1987]. Пара Nb1-B3+расположена в грани тетраэдра, граничащего с Nb06из первого слоя, пара V1-B3+расположена в грани тетраэдра, граничащего с вакантным октаэдром из первого слоя, и т.д. [Sidorov et al., 2021; Сидоров и др., 2021; Сидоров, Палатников и др., 2022] LiNb03 в кислородных октаэдрах невозможна, то подобное воздействие на тонкие особен ности структуры кристаллов LiNb03:B могут оказывать катионы бора, локализованные в гранях вакантных тетраэдрических пустот О4. Для подтверждения данной гипотезы нами были рассмотрены несколько возможных ва риантов локализации катионов бора в структу ре кристалла [Sidorov et al., 2021; Сидоров, Па латников и др., 2022]: в гранях тетраэдрических пустот, общих с литиевыми, ниобиевыми, ва кантными кислородными октаэдрами, а также в кислородной плоскости, общей для смежных тетраэдров. Расчет суммарной энергии кулоновского взаимодействия точечных зарядов (эВ) кис лородно-октаэдрической структуры ниобата лития (Li+, Nb5+, 0 2-) с катионом В3+, рассматри ваемым в sp2-гибридном состоянии в составе плоских треугольников [B03]3-, был выполнен согласно подходу, изложенному в [Sidorov et al., 2021; Сидоров и др., 2021; Сидоров, Палатников и др., 2022]. Нами была рассмотрена система (кластер), включающая 2 иона Li+, 2 иона Nb5+, один ион B3+ и 20 ионов 0 2- (рис. 4). Подобный кластер, состоящий из шести кислородных ок таэдров и формируемых ими двух тетраэдриче ских пустот, не является электронейтральным. В данном случае нас интересовала тенденция изменения энергии взаимодействия катиона B3+ с окружающим его фрагментом структуры кристалла LiNb03в зависимости от простран ственного расположения В3+ в гранях тетраэ дрических пустот. В проведенных нами рас 30
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz