The first layer potassium–bismuth-nickel oxophosphate KBi4Ni2(PO4)3O4: Synthesis, crystal structure, and expected magnetic properties


Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

The new potassium–bismuth–nickel oxophosphate obtained by hydrothermal synthesis in the Bi(OH)3–NiCO3–K2CO3–K3PO4 system is studied by X-ray diffraction, IR spectroscopy, and Raman spectroscopy. Parameters of the orthorhombic cell are as follows: a = 13.632(1) Å, b = 19.610(2) Å, and c = 5.4377(3) Å; V = 1452.64(2) Å3; and space group Pnma. The structure is solved and refined to the final discrepancy factor R1 = 5.76% in the anisotropic approximation of atomic displacements using 3606 reflections with I > 2σ(I). The crystal-chemical formula (Z = 4) is KBi4{Ni2O4(PO4)3}, where the composition of the layer nickel–phosphate polyanion is enclosed in braces. Theoretical calculations show that all exchange spin interactions between Ni2+ ions are antiferromagnetic and very weak (J < 0.1 cm–1) because of the polyatomic character of bridging Ni–O–P–O–Ni and Ni–O–Bi–O–Ni groups. Thus, this compound is expected to be paramagnetic with very weak antiferromagnetic exchange interactions and appreciable energy of zero-field splitting of the spin levels of Ni2+ ions.

Об авторах

E. Borovikova

Moscow State University

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992

O. Gurbanova

Moscow State University

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992

O. Dimitrova

Moscow State University

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992

D. Deyneko

Moscow State University; Shubnikov Institute of Crystallography, Crystallography and Photonics Federal Scientific Research Center

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992; Moscow, 119333

N. Yamnova

Moscow State University

Автор, ответственный за переписку.
Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992

S. Aksenov

Shubnikov Institute of Crystallography, Crystallography and Photonics Federal Scientific Research Center; Nesmeyanov Institute of Organoelement Compounds

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119333; Moscow, 119334

V. Mironov

Shubnikov Institute of Crystallography, Crystallography and Photonics Federal Scientific Research Center

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119333

A. Volkov

Moscow State University

Email: natalia-yamnova@yandex.ru
Россия, Moscow, 119992

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2017

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).