Уточнение фазовой диаграммы системы MnSe–Ga2Se3

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Методами дифференциального термического и рентгенофазового анализа повторно изучена система MnSe–Ga2Se3 и построена ее фазовая диаграмма, которая несколько отличается от представленной в литературе. Установлено, что система характеризуется образованием промежуточной фазы (ã) с широкой (47–61 мол. % Ga2Se3) областью гомогенности. На основе Ga2Se3 также обнаружена широкая область (~30 мол. %) твердых растворов. Показано, что ã-фаза претерпевает полиморфное превращение ã′ ↔ ã при 1183–1193 K для различных составов. Высокотемпературная ã′-фаза имеет точку минимума плавления с координатами 1205 K и 55 мол. % Ga2Se3 и находится в перитектическом равновесии с твердыми растворами на основе обоих исходных бинарных соединений. С учетом порошковых дифракционных данных определены параметры тетрагональной решетки ã-фазы, содержащей 50 и 60 мол. % Ga2Se3. Не подтверждено указанное ранее тройное соединение Mn2Ga2Se5. Проведен сравнительный анализ полученных результатов с литературными данными.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Ф. М. Мамедов

Институт катализа и неорганической химии; Азербайджанский государственный педагогический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: faikmamadov@mail.ru
Азербайджан, пр-т Г. Джавида, 113, Баку, AZ-1143; ул. У. Гаджибейли, 68, Баку, AZ-1000

Р. М. Агаева

Азербайджанский государственный педагогический университет

Email: faikmamadov@mail.ru
Азербайджан, ул. У. Гаджибейли, 68, Баку, AZ-1000

И. Р. Амирасланов

Институт физики

Email: faikmamadov@mail.ru
Азербайджан, пр-т Г. Джавида, 131, Баку, AZ-1143

М. Б. Бабанлы

Институт катализа и неорганической химии

Email: faikmamadov@mail.ru
Азербайджан, пр-т Г. Джавида, 113, Баку, AZ-1143

Список литературы

  1. Hyunjung K., Tiwari A.P., Hwang E. et al. // Adv. Sci. 2018. V. 5. № 7. P. 1800068. https://doi.org/10.1002/advs.201800068
  2. Xia C., Li J. // J. Semicond. 2016. V. 37. № 5. P. 051001. https://doi.org/10.1088/1674-4926/37/5/051001
  3. Wyżga P., Veremchuk I., Bobnar M. et al. // Z. Anorg. Allg. Chem. 2020. V. 646. № 14. P. 1091. https://doi.org/10.1002/zaac.202000014
  4. Karthikeyan N., Aravindsamy G., Balamurugan P. et al. // Mater. Res. Innovations. 2018. V. 22. № 5. Р. 278. https://doi.org/10.1080/14328917.2017.1314882
  5. Bose A., Banerjee R., Narayan A. // Condens. Matter. 2022. V. 2. P. 1. https://arxiv.org/pdf/2202.03317v2.pdf
  6. Yang J., Zhou Z., Fang J. et al. // Appl. Phys. Lett. 2019. V. 115. № 22. P. 222101. https://doi.org/10.1063/ 1.5126233
  7. Hwang Y., Choi J., Ha Y. et al. // Curr. Appl. Phys. 2020. V. 20. № 1. P. 212. https://doi.org/10.1016/j.cap.2019. 11.005
  8. Sagredo V., Torres T.E., Delgado G.E. et al. // Rev. Mex. Fís. 2019. V. 65. № 1. P. 14. https://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0035-001X2019000100014
  9. Zhang B., Liu Y., Zhu H. et al. // Environ. Sci. Pollut. Res. 2023. V. 30. P. 13438. https://doi.org/10.1007/s11356-022-22929-6
  10. Pauliukavets S.A., Bychek I.V., Patapovich M.P. // Inorg. Mater: Appl. Res. 2018. V. 9. № 2. P. 207. https://doi.org/10.1134/S2075113318020223 [Павлюковец С.А., Бычек И.В., Патапович М.П. // Перспективные материалы. 2017. № 12. С. 26. https://www.j-pm.ru/12-articles-1-9]
  11. Kim H., Liu X., Kim M. et al. // Chem. Mater. 2021. V. 33. № 1. P. 164. https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c03146
  12. Eremeev S.V., Otrokov M.M., Chulkov E.V. // Nano Lett. 2018. V. 18. № 10. P. 6521. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b03057
  13. Otrokov M.M., Klimovskikh I.I., Bentmann H. et al. // Nature. 2019. V. 576. № 7787. P. 416. https://doi.org/10.1038/s41586-019-1840-9
  14. Haoyu L., Yiya H., Qixun G. et al. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2023. V. 56. № 4. P. 045302. https://doi.org/ 10.1088/1361-6463/aca61e
  15. Klimovskikh I.I., Otrokov M.M., Estyunin D. et al. // npj Quantum Mater. 2020. V. 5. № 54. https://doi.org/ 10.1038/s41535-020-00255-9
  16. Estyunin D.A., Klimovskikh I.I., Shikin A.M. et al. // APL Mater. 2020. V. 8. № 2. P. 021105. https://doi.org/ 10.1063/1.5142846
  17. Walko R.C., Zhu T., Bishop A.J. et al. // Phys. E. 2022. V. 143. P. 115391. https://doi.org/10.1016/j.physe. 2022.115391
  18. Yonghao Y., Xintong W., Hao L. et al. // Nano Lett. 2020. V. 20. № 5. P. 3271. https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c00031
  19. Zhou L., Tan Z., Yan D. et al. // Phys. Rev. B: Condens. Matter. 2020. V. 102. № 8. P. 085114. https://doi.org/ 10.1103/PhysRevB.102.085114
  20. Garrity K.F., Chowdhury S., Tavazza F.M. // Phys. Rev. Materials. 2021. V. 5. № 2. P. 024207. https://doi.org/ 10.1103/PhysRevMaterials.5.024207
  21. Ovchinnikov D., Huang X., Lin Z. et al. // Nano Lett. 2021. V. 21. № 6. P. 2544. https://dx.doi.org/10.1021/acs.nanolett.0c05117
  22. Swatek P., Wu Y., Wang L.L. // Phys. Rev. B: Condens. Matter. 2020. V. 101. № 16. P. 161109. https://doi.org/ 10.1103/PhysRevB.101.161109
  23. Zhu T., Bishop A.J., Zhou T. et al. // Nano Lett. 2021. V. 21. № 12. P. 5083. https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.1c00141
  24. Garnica M., Otrokov M., Aguilar P.C. et al. // npj Quantum Mater. 2022. V. 7. P. 1. https://doi.org/ 10.1038/s41535-021-00414-6
  25. Sharan A., Sajjad M., Singh D.J. et al. // Phys. Rev. Materials. 2022. V. 6. № 9. P. 094005. https://doi.org/ 10.1103/PhysRevMaterials.6.094005
  26. Tarasov A.V., Makarova T.P., Estyunin D.A. et al. // Symmetry. 2023. V. 15. № 2. P. 469. https://doi.org/10.3390/sym15020469
  27. Djieutedjeu H., Lopez J.S., Lu R. et al. // J. Am. Chem. Soc. 2019. V. 141. № 23. P. 9249. https://doi.org/10.1021/jacs.9b01884
  28. Levy I., Forrester C., Ding X. et al. // Scientific Reports. 2023. V. 13. P. 7381. https://doi.org/10.1038/s41598-023-34585-y
  29. Moroz N.A., Lopez J.S., Djieutedjeu H. et al. // Chem. Mater. 2016. V. 28. № 23. P. 8570. https://doi.org/ 10.1021/acs.chemmater.6b03293
  30. Levy I., Forrester C., Deng H. et al. // Cryst. Growth Des. 2022. V. 22. № 5. P. 3007. https://doi.org/10.1021/acs.cgd.1c01453
  31. Liu Y., Kang Ch., Stavitski E. et al. // Phys. Rev. B. 2018. V. 97. № 15. P. 155202. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.97.155202
  32. Babanly M.B., Chulkov E.V., Aliev Z.S. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2017. V. 62. № 13. P. 1703. https://doi.org/10.1134/S0036023617130034
  33. Babanly M.B., Mashadiyeva L.F., Babanly D.M. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2019. V. 64. № 13. P. 1649. https://doi.org/10.1134/S0036023619130035
  34. Imamaliyeva S.Z., Babanly D.M., Qasymov V.A. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. № 4. Р. 558. https://doi.org/10.1134/S0036023621040124 [Имамалиева С.З., Бабанлы Д.М., Гасымов В.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. T. 66. № 4. C. 519. https://doi.org/10.31857/S0044457X21040127]
  35. Mammadov F.M., Amiraslanov I.R., Imamaliyeva S.Z. et al. // J. Phase Equilib. Diffus. 2019. V. 40. № 6. P. 787. https://doi.org/10.1007/s11669-019-00768-2
  36. Mamedov F.M., Babanly D.M., Amiraslanov I.R. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2020. V. 65. № 11. P. 1747. https://doi.org/10.1134/S0036023620110121 [Мамедов Ф.М., Бабанлы Д.М., Амирасланов И.Р. и др. // Журн. неорган. химии. 2020. T. 65. № 11. C. 1535. https://doi.org/10.31857/S0044457X20110124]
  37. Mammadov F.М., Amiraslanov I.R., Aliyeva Y.R. et al. // Acta Chim. Slovenica. 2019. V. 66. P. 466. https://doi.org/10.17344/acsi.2019.4988
  38. Mammadov F.M., Babanly D.M., Amiraslanov I.R. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2021. V. 66. № 10. P. 1533. https://doi.org/10.1134/S0036023621100090 [Мамедов Ф.М., Бабанлы Д.М., Амирасланов И.Р. и др. // Журн. неорган. химии. 2021. T. 66. № 10. C. 1457. https://doi.org/ 10.31857/S0044457X21100093]
  39. Mammadov F.M., Niftiev N.N., Jafarov Ya.I. et al. // Russ. J. Inorg. Chem. 2022. V. 67. № 10. P. 1623. https://doi.org/10.1134/S0036023622600769 [Мамедов Ф.М., Нифтиев Н.Н., Джафаров Я.И. и др. // Журн. неорган. химии. 2022. T. 67. № 10. C. 1459. https://doi.org/ 10.31857/S0044457X22100142]
  40. Pardo M.P., Flahaut J. // Mater. Res. Bull. 1978. V. 13. № 11. P. 1231. https://doi.org/10.1016/0025-5408(78) 90214-3
  41. Бабаева П.К., Рустамов П.Г. // Исследования в области неорганической и физической химии. Баку: Элм, 1981. C. 53.
  42. Диаграммы состояния двойных металлических систем / Под ред. Лякишева Н.Р. М.: Машиностроение, 2001. Т. 3. Кн. 1. С. 382.
  43. Massalski T.B. Binary alloy phase diagrams. Ohio: ASM İnternational. Materials Park, 1990. 3875 p.
  44. Абрикосов Н.Х., Банкина В.Ф., Порецкая Л.В. и др. Полупроводниковые халькогениды и сплавы на их основе. М.: Наука, 1975. 220 с.
  45. Cannas M., Garbato L., Geddo Lehmann A. et al. // Cryst. Res. Technol. 1998. V. 33. № 3. P. 417. https://doi.org/10.1002/(SICI)1521-4079(1998)33:3<417::AID-CRAT417>3.0.CO;2-2

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Порошковые дифрактограммы сплавов системы MnSe–Ga2Se3.

3. Рис. 2. Фазовая диаграмма системы MnSe–Ga2Se3.

Скачать (830KB)
4. Рис. 3. Порошковая дифрактограмма образца состава MnGa2Se4, закаленного от 1200 K.

Скачать (694KB)
5. Рис. 4. Кривые ДТА нагревания некоторых отожженных сплавов системы MnSe–Ga2Se3: 1 — 40, 2 — 50, 3 — 65 мол. % Ga2Se3.

Скачать (846KB)

© Российская академия наук, 2024

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах