Тимошенко Мар'яна0000-0001-9900-3751Тітов, Юрій ОлександровичЮрій ОлександровичТітов0000-0001-7371-3608Білявина, Надія МиколаївнаНадія МиколаївнаБілявина0000-0003-2684-9806Слободяник, Микола СеменовичМикола СеменовичСлободяник2024-12-192024-12-192023Ізовалентне заміщення атомів лантану у скандаті BaLa2Sc2O7 / М. Тимошенко та ін. Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Хімія. 2023. Вип. 1(58). С. 22–25.10.17721/1728-2209.2023.1(58).4https://ir.library.knu.ua/handle/15071834/5505Вступ . Дослідження впливу ізоморфного заміщення атомів на структуру й особливості оксидних сполук є одним із головних завдань сучасного матеріалознавства. Винятковий інтерес становлять представники сімейства сполук типу An+1BnO3n+1 (зокрема скандати AIILn2Sc2O7) із шаруватою перовськітоподібною структурою, які володіють низкою практично важливих властивостей. Цю роботу присвячено вивченню можливості заміщення атомів La меншими атомами Dy у двошаровій перовськітоподібній структурі BaLa2Sc2O7 і його впливу на кристалографічні особливості синтезованих скандатів BaLa2-xDyxSc2O7. Методи . У роботі використано метод синтезу нових фаз термообробленням співкристалізованих солей, а також методи порошкової рентгенівської дифракції і генерації другої оптичної гармоніки отриманими фазами. Результати . Визначено межі ізовалентного заміщення атомів лантану (0 х 1,0) і кристалографічні параметри синтезованих фаз BaLa2-xDyxSc2O7 із двошаровою структурою. Індексування дифрактограм термооброблених зразків BaLa2-xDyxSc2O7 (0 х 1,0) засвідчило їхню належність до тетрагональної сингонії. Систематика погасань відбиттів і результати тесту на генерацію сигналу другої оптичної гармоніки лазерного випромінювання показали належність їхньої кристалічної структури до центросиметричної просторової групи P42/mnm. Характер фазових співвідношень у системі BaLa2-xDyxSc2O7 і тип концентраційних залежностей параметрів тетрагональних елементарних комірок фаз BaLa2-xDyxSc2O7 із двошаровою структурою свідчать, що за природою зазначені фази є обмеженим рядом твердих розчинів. Визначено найбільш вірогідний механізм руйнації шаруватої перовськітоподібної структури у зразках BaLa2-xDyxSc2O7 з х 1 і проведено порівняльне зіставлення стабільності шаруватої структури скандатів AIILa2-xDyxSc2O7 (AII = Ba, Sr). Висновки . Одержані результати свідчать про можливість достатньо значного ізоморфного заміщення атомів РЗЕ у шаруватій перовськітоподібній структурі скандатів BaLn2Sc2O7, можуть надалі бути використані для регулювання їхніх властивостей і становлять безсумнівний інтерес для розв'язання задачі цілеспрямованого пошуку нових сполук MeLnnBIIInO3n+1 iз цим типом структури.Exploring the effect of isomorphic substitution of atoms on structure and features of oxide compounds is one of the main tasks of modern materials science. Of particular interest are representatives of compounds An+1BnO3n+1 family (in particular, AIILn2Sc2O7 scandates) with slab perovskite-like snrucnure, which possess a number of practically important properties..This work is devoted to study the possibility of La atoms by smaller Dy atoms substitution in two-slab perovskite-like structure of BaLa2Sc2O7 and its effect on the crystallographic features of the BaLa2-xDyxSc2O7 scandates synthesized. Methods . The method of synthesis of new phases by heat treatment of co-crystallized salts, powder X-ray diffraction methods and the method of second optical harmonic generation by the obtained phases are used in the work. Results . The boundaries of isovalent substitution of La atoms (0 х 1,0) and the crystallographic parameters of the synthesized BaLa2-xDyxSc2O7 phases with a two-slab structure are determined. The indexing of the X-ray powder diffraction pattern of the BaLa2-xDyxSc2O7 (0 х 1,0) has revealed the tetragonal symmetry of the heat treated samples. The observed systematic extinctions and test results for the generation of a signal of the second optical harmonic of laser radiation indicate that their crystal structure belongs to centrosymmetrical P42/mnm space group. The character of the phase relations in the BaLa2-xDyxSc2O7 system and the type of concentration dependences the parameters of the tetragonal unit cells of BaLa2-xDyxSc2O7 phases with a two-slab structure indicate that by their nature these phases are limited row of solid solutions. The most probable mechanism of destruction of slab perovskite-like structure in samples BaLa2-xDyxSc2O7 with x 1 was determined and a comparative comparison the stability of the slab structure of scandates AIILa2-xDyxSc2O7 (AII = Ba, Sr) was performed. С onclusions . The obtained results indicate the possibility of a sufficiently significant isomorphic substitution of REE atoms in slab perovskite-like structure of BaLn2Sc2O7 scandates, can be further used to regulate their properties and are of undoubted interest for solving the problem of a targeted search new compounds of the type MeLnnBIIInO3n+1 with this type of structure.ukсполуки An+1BnO3n+1-типушарувата перовськітоподібна структураізоморфізмтверді розчинирентгенівська порошкова дифрактометрія.compounds of An+1BnO3n+1 typeslab perovskite-like structureisomorphismsolid solutionX-ray powder diffractionІзовалентне заміщення атомів лантану у скандаті BaLa2Sc2O7Isovalent substitution of lanthanum atoms in BaLa2Sc2O7 scandateСтаття