Журнал неорганической химии, 2021, T. 66, № 10, стр. 1434-1440

Термодинамические свойства Sm2Hf2O7

А. В. Гуськов a*, П. Г. Гагарин a, В. Н. Гуськов a, А. В. Тюрин a, К. С. Гавричев a

a Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
119991 Москва, Ленинский пр-т, 31, Россия

* E-mail: a.gus@igic.ras.ru

Поступила в редакцию 12.04.2021
После доработки 26.04.2021
Принята к публикации 27.04.2021

Аннотация

Гафнат самария со структурой пирохлора синтезирован обратным осаждением с конечным отжигом образца при 1823 K и идентифицирован с помощью рентгенофазового и химического анализа, а также электронной микроскопии. Методами релаксационной и адиабатической калориметрии выполнены измерения молярной теплоемкости в интервале температур 4–347 K и рассчитаны температурные зависимости энтропии, приращения энтальпии и приведенной энергии Гиббса. Определен общий вид аномалии Шоттки в области низких температур.

Ключевые слова: гафнат самария, пирохлоры, калориметрия, термодинамические функции

Список литературы

  1. Michel D., Perez Y., Jorba M., Collongues R. // Mater. Res. Bull. 1974. V. 9. P. 1457.

  2. Rushton M.J.D., Grimes R.W., Stanek C.R., Owens S. // J. Mater. Res. 2004. V. 19. P. 1603. https://doi.org/10.1557/JMR.2004.0231

  3. Durán P. // Ceramurgia Int. 1977. V. 3. P. 137. https://doi.org/10.1016/0390-5519(77)90059-x

  4. Jiang C., Stanek C.R., Sickafus K.E., Uberuaga B.P. // Phys. Rev. 2009. V. B79. P. 104203. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.79.104203

  5. Pan W., Phillpot S.R., Wan C. et al. // MRS Bull. 2012. V. 37. P. 917. https://doi.org/10.1557/mrs.2012.234

  6. Vaßen R., Jarligo M.O., Steinke T. et al. // Surf. Coat. Technol. 2010. V. 205. P. 938. https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2010.08.151

  7. Clarke D.R., Phillpot S.R. // Mater. Today. 2005. V. 8. P. 22. https://doi.org/10.1016/s1369-7021(05)70934-2

  8. Poerschke D.L., Jackson R.W., Levi C.G. // Annu. Rev. Mater. Res. 2017. V. 47. P. 297. https://doi.org/10.1146/annurev-matsci-010917-105000

  9. Liang P., Dong S., Zeng J. et al. // Ceram. Int. 2019. V. 45. P. 22432. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2019.07.235

  10. Yamamura H. // Solid State Ionics. 2003. V. 158. P. 359. https://doi.org/10.1016/s0167-2738(02)00874-3

  11. Shlyakhtina A.V., Shcherbakova L.G. // Solid State Ionics. 2011. V. 192. P. 200. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2010.07.013

  12. Ji Y., Jiang D., Shi J. // J. Mater. Res. 2005. V. 20. P. 567. https://doi.org/10.1557/jmr.2005.0073

  13. Lecoq P., Korzhik M. // IEEE Trans. Nuclear Sci. 2002. V. 49. P. 1651. https://doi.org/10.1109/tns.2002.801487

  14. Brixner L.H. // Mater. Res. Bull. 1984. V. 19. P. 143. https://doi.org/10.1016/0025-5408(84)90084-9

  15. Navrotsky A., Ushakov S.V. Thermodynamics of oxide systems relevantto alternative gate dielectrics. // Materials Fundamentals of Gate Dielectrics / Eds. Demkov A., Navrotsky A. New York: Springer, 2005. P. 57.

  16. Risovany V.D., Zakharov A.V., Muraleva E.M. et al. // J. Nucl. Mater. 2006. V. 355. P. 163. https://doi.org/10.1016/j.jnucmat.2006.05.029

  17. Ewing R.C., Weber W.J., Lian J. // J. Appl. Phys. 2004. V. 95. P. 5949. https://doi.org/10.1063/1.1707213

  18. Isupova E.N., Glushkova V.B., Keler K.E. // Izv. Akad. Nauk SSSR. Neorg. Mater. 1968. V. 4. P. 1330. [Исупова Е.Н., Глушкова В.Б., Келер К.Е. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1968. Т. 4. С. 1330.]

  19. Duran P. // J. Am. Ceram Soc. 1979. V. 62. P. 9. https://doi.org/10.1111/j.1151-2916.1979.tb18794.x

  20. Shevchenko A.V., Lopato L.M., Nazarenko L.V. // Izv. Acad. Nauk SSSR. Neorg. Mater. 1984. V. 20. P. 1862. [Шевченко А.В., Лопато Л.М., Назаренко Л.В. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1984. Т. 20. С. 1862.]

  21. Paputsky Yu.N., Krzizanovskaya V.A., Glushkova V.B. // Izv. Akad. Nauk SSSR. Neorg. Mater. 1974. V. 10. P. 1551. [Папутский Ю.Н., Кржижановская В.А., Глушкова В.Б. // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1974. Т. 10. С. 1551.]

  22. Арсеньев П.А., Глушкова В.Б., Евдокимов А.А. и др. Соединения редкоземельных элементов. Цирконаты, гафнаты, ниобаты, танталаты, антимонаты. М.: Наука, 1985. 261 с.

  23. Andrievskaya E.R. // J. Eur. Ceram. Soc. 2008. V. 28. P. 2363. https://doi.org/10.1016/jeurceramsoc.2008.01.009

  24. Popov V.V., Menushenkov A.P., Yaroslavtsev A.A. et al. // J. Alloys Compd. 2016. V. 689. P. 669. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2016.08.019

  25. Kandan R., Prabhakara Reddy B., Panneerselvam G., Mudali U.K. // J. Therm. Anal. Calorim. 2017. V. 131. P. 2687. https://doi.org/10.1007/s10973-017-6802-6

  26. Guskov V.N., Tyurin A.V., Guskov A.V. et al. // Ceram. Int. 2020. V. 46. P. 12822 https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.02.052

  27. Wieser M.E. // Pure Appl. Chem. 2006. V. 78. P. 2051. https://doi.org/10.1351/pac200678112051

  28. Shi Q., Snow C.L., Boerio-Goates J., Woodfield B.F. // J. Chem. Thermodyn. 2010. V. 42. P. 1107. https://doi.org/10.1016/j.jct.2010.04.008

  29. Ryumin M.A., Nikiforova G.E., Tyurin A.V. et al. // Inorg. Mater. 2020. V. 56. P. 97. [Рюмин М.А., Никифорова Г.Е., Тюрин А.В. и др. // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. С. 102.]https://doi.org/10.1134/S00201685200101148

  30. Gagarin P.G., Guskov A.V., Guskov V.N. et al. // Ceram. Int. 2021. V. 47. P. 2892. https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2020.09072

  31. Shlyakhtina A.V., Knotko A.V., Boguslavskii M.V. et al. // Solid State Ionics. 2007. V. 178. P. 59. https://doi.org/10.1016/j.ssi.2006.11.001

  32. Kutty K.V.G., Rajagopalan S., Mathews C.K., Varadaraju U.V. // Mater. Res. Bull. 1994. V. 29. P. 759. https://doi.org/10.1016/0025-5408(94)90201-1

  33. Gagarin P.G., Tyurin A.V., Guskov V.N. et al. // Inorg. Mater. 2017. V. 53. P. 619. [Гагарин П.Г., Тюрин А.В., Гуськов В.Н. и др. // Неорган. материалы. 2017. Т. 53. С. 632.]https://doi.org/10.1134/S0020168517060048

  34. Singh S., Saha S., Dhar S.R. et al. // Phys. Rev. B: Condens. Matter Mater. Phys. 2008. V. 77. P. 054408. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.77.054408

  35. Westrum E.F. // J. Therm. Anal. 1985. V. 30. P. 1209. https://doi.org/10.1007/bf01914288

  36. Durand A.M., Klavins P., Corruccini L.R. // J. Phys. Condens. Matter. 2008. V. 20. P. 235208. https://doi.org/10.1088/0953-8984/20/23/235208

  37. Chirico R.D., Westrum E.F. // J. Chem. Thermodyn. 1980. V. 12. P. 71. https://doi.org/10.1016/0021-9614(80)90118-4

  38. Gavrichev K.S., Tyurin A.V., Guskov V.N. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. P. 655. [Гавричев К.С., Тюрин А.В., Гуськов В.Н. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. Т. 65. С. 651.]https://doi.org/10.1134/S0036023620050083

  39. Guskov V.N., Gagarin P.G., Guskov A.V. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. P. 1436. [Гуськов В.Н., Гагарин П.Г., Гуськов А.В. и др. // Журн. неорган. химии. 2019. Т. 64. С. 1210.]https://doi.org/10.1134/S0036023619110068

Дополнительные материалы отсутствуют.