Synthesis and Low-Temperature Thermodynamic Functions of Platinum Ditelluride

D. A. Chareev; Чареев Д. А.; A. V. Tyurin; Тюрин А. В.; N. A. Polotnyanko; Полотнянко Н. А.; P. V. Chareeva; Чареева П. В.

doi:10.31857/S0002337X23080031

Синтез и термодинамические функции дителлурида платины в низкотемпературной области

Авторы: Чареев Д.А.¹^,2^,3^,4, Тюрин А.В.⁵, Полотнянко Н.А.¹, Чареева П.В.⁶
Учреждения:
1. Государственный университет “Дубна”
2. Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук
3. Физико-технологический институт Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина
4. Казанский (Приволжский) федеральный университет
5. Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН
6. Институт геологии рудных месторождений, петрографии, минералогии и геохимии Российской академии наук
Выпуск: Том 59, № 8 (2023)
Страницы: 859-865
Раздел: Статьи
URL: https://journals.rcsi.science/0002-337X/article/view/231965
DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X23080031
EDN: https://elibrary.ru/SIADFD
ID: 231965

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Работа посвящена синтезу кристаллического дителлурида платины PtTe₂, являющегося синтетическим аналогом минерала мончеит, и изучению его термодинамических свойств. По результатам измерений изобарной теплоемкости PtTe₂ в интервале 2–305 K методами релаксационной и адиабатической калориметрии получены стандартные термодинамические функции: энтропия, изменение энтальпии и приведенная энергия Гиббса. При 298.15 K для PtTe₂ рассчитаны \({\CYRS}_{p}^{ \circ }\) = 75.11 ± ± 0.15 Дж/(K моль), S° = 121.5 ± 0.2 Дж/(K моль), Н°(298.15 K) – Н°(0) = 16.69 ± 0.03 кДж/моль, Ф° = 65.55 ± 0.13 Дж/(K моль). С помощью литературных и справочных данных оценена энергия Гиббса образования Δ_fG°(PtTe₂, кр., 298.15) = –75.4 ± 0.8 кДж/моль. Методом фрактальной обработки данных по теплоемкости показана слоистая структура PtTe₂ и оценена его температура Дебая, равная 250 K.

Ключевые слова

теплоемкость, дителлурид платины, мончеит, халькогениды платиноидов, адиабатическая калориметрия, релаксационная калориметрия, энтропия, термодинамические функции

Об авторах

Д. А. Чареев

Государственный университет “Дубна”; Институт экспериментальной минералогии им. Д.С. Коржинского Российской академии наук; Физико-технологический институт Уральского федерального университета им. первого Президента России Б.Н. Ельцина; Казанский (Приволжский) федеральный университет

Email: d.chareev@gmail.com
Россия, 141982, Московская обл., Дубна, ул. Университетская, 19; Россия, 142432, Московская обл., Черноголовка, ул. Академика Осипьяна, 4; Россия, 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 21; Россия, 420008, Казань, ул. Кремлевская, 18

Список литературы

Полотнянко Н.А., Тюрин А.В., Чареев Д.А., Хорошилов А.В. Теплоемкость и термодинамические функции PdS // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 7. С. 719‒726. https://doi.org/10.31857/S0002337X20070131
Тюрин А.В., Полотнянко Н.А., Тестов Д.С., Чареев Д.А., Хорошилов А.В. Термодинамические функции дисульфида платины PtS2 в широком интервале температур // Неорган. материалы. 2020. Т. 56. № 2. С. 125‒134. https://doi.org/10.31857/S0002337X20020177
Song S., Oh I., Jang S., Yoon A., Han J., Lee Z., Yoo J.W., Kwon S.Y. Air-stable van der Waals PtTe2 Conductors with High Current-Carrying Capacity and Strong Spin-Orbit Interaction // iScience. 2022. V. 13. № 25(11). P. 105346. PMID: 36345340; PMCID: PMC9636052https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.105346
Lasek K., Ghorbani-Asl M., Pathirage V., Krasheninnikov A.V., Batzill M. Controlling Stoichiometry in Ultrathin van der Waals Films: PtTe2, Pt2Te3, Pt3Te4, and Pt2Te2 // ACS Nano. 2022. V. 28. № 16(6). P. 9908‒9919. Epub 2022 Jun 2. PMID: 35652695.https://doi.org/10.1021/acsnano.2c04303
Chareev D.A., Evstigneeva P., Phuyal D., Man G.J., Rensmo H., Vasiliev A.N., Abdel-Hafiez M. Growth of Transition-Metal Dichalcogenides by Solvent Evaporation Technique // Cryst. Growth Design. 2020. V. 20 № 10. P. 6930‒6938.
PPMS Physical Property Measurement System. Quantum Design, 2004.
Lashley J.C., Hundley M.F., Migliori A., Sarrao J.L., Pagliuso P.G., Darling T.W., Jaime M., Cooley J.C., Hults W.L., Morales L., Thoma D.J., Smith J.L., Boerio-Goates J., Woodfield B.F., Stewart G.R., Fisher R.A., Phillips N.E. Critical Examination of Heat Capacity Measurements Made on a Quantum Design Physical Property Measurement System // Cryogenics. 2003. V. 43. P. 369–378.
Rosen P.F., Woodfield B.F. Standard Methods for Heat Capacity Measurements on a Quantum Design Physical Property Measurement System // J. Chem. Thermodyn. 2020. V. 141. P. 105974.
http://www.physics.nist.gov/PhysRefData/Compositions
Гурвич Л.В. ИВТАНТЕРМО – автоматизированная система данных о термодинамических свойствах веществ // Вестн. АН СССР. 1983. № 3. С. 54–65.
Westrum E.F., Carson H.G., Gronvold F., Kjekshus A. Low Temperatureyeat Capacities and Thermodynamic Function of Some Palladium and Platinum Group Chalcogenides. II. Dichalcogenides: PtS2, PtTe2, and PdTe2 // J. Chem. Phys. 1961. V. 35. P. 1670–1676.
Barin I. Thermochemical Data of Pure Substances // VCH. 1995. V. 2. 1885 p.
Столярова Т.А., Осадчий Е.Г. Стандартные термохимические свойства дителлуридов палладия и платины // Геохимия. 2011. Т. 49. № 10. С. 1106–1110.
Тюрин А.В., Изотов А.Д., Гавричев К.С., Зломанов В.П. Описание теплоемкости полупроводниковых соединений AIIIBVI с использованием фрактальной модели // Неорган. материалы. 2014. Т. 50. № 9. С. 979–982. https://doi.org/10.7868/S0002337X14090164
Furuseth S., Selte K., Kjekshus A. Redetermined Crystal Structures of NiTe2, PdTe2, PtS2, PtSe2 and PtTe2 // Acta Chem. Scand. 1965. V. 19. № 1. P. 257.
Урусов В.С., Еремин Н.Н. Кристаллохимия. Краткий курс. Часть 2. М.: Изд-во МГУ, 2005. 125 с.