Колебательные спектры молибдата стронция-висмута: эксперимент и расчет из первых принципов

Соколенко Е. В.; Буянова Е. С.; Михайловская З. А.; Слюсарев Г. В.

doi:10.31857/S0002337X23030132

Колебательные спектры молибдата стронция-висмута: эксперимент и расчет из первых принципов

Авторы: Соколенко Е.В.¹, Буянова Е.С.², Михайловская З.А.²^,3, Слюсарев Г.В.¹
Учреждения:
1. Cеверо-Кавказский федеральный университет
2. Уральский федеральный университет им. первого Президента России Б.Н. Ельцина
3. Институт геологии и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрO Российской академии наук
Выпуск: Том 59, № 3 (2023)
Страницы: 294-300
Раздел: Статьи
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/140166
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23030132
EDN: https://elibrary.ru/YUARIY
ID: 140166

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Из первых принципов выполнены квантово-химические расчеты колебательных спектров кластеров SrMoO₄ и катион-дефицитной фазы с шеелитоподобной структурой Sr_0.4Bi_0.4MoO₄. Вычисленные значения сравнивали со значениями, полученными из экспериментальных спектров комбинационного рассеяния. Влияние внедрения висмута и разупорядочения структуры кластеров проявляется в дополнительных ножничных колебаниях кислорода.

Ключевые слова

шеелит, нанокластеры, теория функционала плотности, КРС

Список литературы

Danevich F.A., Georgadz A.Sh., Kobychev V.V., Kropivyansky B.N., Nagorny S.S. Application of PbWO4 Crystal Scintillators in Experiment to Search for 2β Decay of 116cd // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A. 2006. V. 556. P. 259–265. https://doi.org/10.1016/j.nima.2005.09.049
Shimamura K., Sato H., Bensalah A., Machida H., Sarukura N., Fukuda T. Growth of Ce-Doped Colquiriite- and Scheelite-Type Single Crystals for Uv Laser // Appl. Opt. Mater. 2002. V. 19. № 1. P. 109–116. https://doi.org/10.1016/S0925-3467(01)00207-5
Emelynova Y.V., Krylov A.A., Kasantseva A.D., Buyanova E.S., Petrova S.A., Nikolaenko I.V. Bismuth Niobates Bi3Nb1–xErxO7–δ: Structure and Transport Properties // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. № 1.2. P. 151–157.
Баковец В.В., Золотова Е.С., Антонова О.В., Корольков И.В., Юшина И.В. Возможности адаптации спектра фотолюминесценции шеелитов Са к спектру эмиссии ламп накаливания: соединения CaMoO4:Eu3+ и CaWO4:Eu3+// ЖТФ. 2016. Т. 86. Вып. 7. С. 104–111.
Parulin R.A., Timoshenko I.V., Kuznetsova Yu.A., Zatsepin A.F., Buyanova E.S., Mikhaylovskaya Z.A., Koubisy M.S.I. Optical Properties and Energy Band Parameters of Luminescent CaMoO4:Bi Ceramics // J. Phys.: Conf. Ser. 2018. V. 1124. P. 051005. https://doi.org/10.1088/1742-6596/1124/5/051005
Vidya S., John A., Solomon S., Thomas J.K. Optical and Dielectric Properties of SrMoO4 Powders Prepared by the Combustion Synthesis Method // Adv. Mater. Res. 2012. V. 1. № 3. P. 191–204. doi: 10.12989 /amr.2012.1.3.191
Bilkan M.T., Yurdakul S. Experimental and Theoretical Studies on Molecular Structures and Vibrational Modes of Novel Compounds Containing Silver // Russ. J. Inorg. Chem. 2017. V. 62. № 7. P. 910–924. https://doi.org/10.1134/S0036023617070038
Кожевникова Н.М. Синтез и исследование тройных молибдатов KCаLn(MoO4)3 шеелитоподобной структуры в системах К2MoO4–CaMoO4–Ln2(MoO4)3 (Ln = Nd, Sm, Eu, Gd) // Журн. неорган. химии. 2018. Т. 63. № 2. С. 147–161. https://doi.org/10.7868/S0044457X18020034
Ляшенко Л.П., Щербакова Л.Г., Тартаковский И.И., Максимов А.А., Светогоров Р.Д., Зубавичус Я.В. Cтруктурные преобразования порядок–беспорядок в нанокристаллических высокодефектных флюоритпроизводных Gd2MO5 (M–Zr, Hf) // Неорган. материалы. 2018. Т. 54. № 3. С. 257–264. https://doi.org/10.7868/S0002337X18030065
Guo J., Randall A.C., Zhang G., Zhou D., Chen Y., Wang H. Synthesis, Structure, and Characterization of New Low-Firing Microwave Dielectric Ceramics: (Ca1−3xBi2xФx)MoO4 // J. Mater. Chem. C. 2014. V. 35. № 2. P. 7364–7372. https://doi.org/10.1039/C4TC00698D
SrMoO4 (Sr[MoO4]) Crystal Structure // Inorganic Solid Phases // Pauling File / Ed. Villars P. Heidelberg: Springer. https://materals.springer.com/isp/crystallographic/ docs/sd_1014644
Михайловская З.А., Буянова Е.С., Петрова С.А., Кузнецова Ю.А., Пьянкова Д.В. Синтез и свойства твердых растворов (Ca/Sr)1–3xBi2xMoO4 // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 10. С. 1080–1086. https://doi.org/10.1134/ S0002337X19080098
Sleight J.A.W., Aykan K. New Nonstoichiometric Molybdate, Tungstate, and Vanadate Catalysts with the Scheelite-Type Structure // Solid State Chem. 1975. V. 13. № 3. P. 231–236.
Михайловская З.А., Буянова Е.С., Соколенко Е.В., Слюсарев Г.В., Петрова С.А., Зацепин А.Ф. Влияние добавок висмута на кристаллическую и электронную структуру молибдата стронция // ЖФХ. 2020. Т. 94. № 12. С. 1857–1864.
Воронько Ю.К., Соболь А.А., Шукшин В.Е., Загуменный А.И., Заварцев Ю.Д., Кутовой С.А. Исследование структурного разупорядочения в кристаллах YVO4, GdVO4 и CaWO4 методом спектроскопии комбинационного рассеяния света // ФТТ. 2009. Т. 51. № 9. С. 1776–1782.
Mikhaylovskaya Z.A., Buyanova E.S., Petrova S.A., Nikitina A.A. Sheelite-Related Strontium Molybdates: Synthesis and Characterization // Chim. Tech. Acta. 2018. V. 5. № 4. P. 189–195. https://doi.org/10.15826/chimtech.2018.5.4.03
Соколенко Е.В., Слюсарев Г.В. Моделирование дефектов в структуре карбида кремния // Неорган. материалы. 2019. Т. 55. № 1. С. 21–33. https://doi.org/10.1134/S0002337X19010159
Furlani Th.R., Kong J., Gill P.M.W. Parallelization of SCF Calculations Within Q-Chem // Comput. Phys. Commun. 2000. V. 128. P. 170–177.
Wadt W.R., Hay P.J. Ab Initio Effective Core Potentials for Molecular Calculations Potentials for Main Group Elements Na to Bi // J. Chem. Phys. 1985. V. 82. P. 284–298. https://doi.org/10.1063/1.448800
Botelho G., Nogueir I.C., Moraes E., Longo E. Study of Structural and Optical Properties of CaMoO4 Nanoparticles Synthesized by the Microwave-Assisted Solvothermal Method // Mater. Chem. Phys. 2016. V. 183. P.110–120. https://doi.org/10.1016/j.matchemphys.2016.08.008
Oliveira F.K.F., M.C., Gracia L., Tranquilin R.L., Paskocimas C.A., Motta F.V., Longo E., Andr’es J., Bomio M.R.D. Experimental and Theoretical Study to Explain the Morphology of CaMoO4 Crystals // J. Phys. Chem. Solids. 2018. V. 114. P. 141–152. https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2017.11.019
Sczancoski J.C., Cavalcante L.S., Marana N.L., Silva R.O., Tranquilin R.L., Joya M.R., Pizani P.S., Varela J.A., Sambrano J.R., Siu Li M., Longo E., Andrés J. Current Electronic Structure and Optical Properties of BaMoO4 Powders // Appl. Phys. 2010. V. 10. P. 614–624. https://doi.org/10.1016/j.cap.2009.08.006
Hanuza J., Benzar A., Haznar A., Maczka M., Pietraszko A., Maas J.H. Structure and Vibrational Dynamics of Tetragonal NaBi(WO4)2 Scheelite Crystal // Vibr. Spectrosc. 1996. V. 12. P. 25–36.
Hanuza J., Maczka M., Maas J.H. Vibrational Characteristics of the Single-Bridge MoOMo and Double-bridge MoO2Mo Intermolecular Interactions-Polarized Infrared and Raman Spectra of Monoclinic KBi(MoO4)2 Single Crystal // Vibr. Spectrosc. 1995. V. 8. P. 417–423.
Hanuza J., Maczka M.,Maas J.H. Polarized IR and Raman Spectra of Tetragonal NaBi(WO4)2, NaBi(MoO4)2 and LiBi(Mo4)2 Single Crystals with Scheelite Structure // J. Mol. Struct. 1995. V. 348. P. 349–352.