Заміщення йонів Кальцію йонами 3$d$-металів та Mg в структурі апатиту

Н. А. Курган, Л. И. Карбівська, В. Л. Карбівський

Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 11.10.2017. Завантажити: PDF

Шляхом комбінування різних спектральних метод і квантово-механічних розрахунків проведено дослідження зміни будови валентної смуги апатиту кальцію при ізоморфних заміщеннях йонів Кальцію йонами 3$d$-металів і Магнієм. Встановлено закономірності формування електронно-енергетичної структури та характеру хемічних зв’язків у досліджуваній серії апатитоподібних сполук. Визначено ефекти в еволюції структури валентних смуг і зарядових станів атомів, залежно від типу та ступеня допування 3$d$-металами і Магнієм. Кореляція положень і форми ліній розрахункових і експериментальних даних свідчить про переважне втілення 3$d$-металів у Са$_{(2)}$-позиції структури апатиту.

Ключові слова: апатит, електронна будова, 3$d$-метали, ізоморфне заміщення.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v39/i12/1693.html

PACS: 33.60.+q, 71.20.Ps, 71.55.Ht, 71.70.Ch, 78.70.Dm, 82.80.Pv, 87.64.ks


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. В. Л. Карбовский, А. П. Шпак, Апатиты и апатитоподобные соединения. Электронная структура и свойства (Киев: Наукова думка: 2010).
  2. J. M. Hughes, M. Cameron, and K. D. Crowley, Am. Mineralogist, 76, Nos. 11–12: 1857 (1991).
  3. M. E. Fleet, X. Liu, and Y. Pan, Am. Mineralogist, 85, No. 10: 1437 (2000). Crossref
  4. L. I. Ardanova, E. I. Get’man, S. N. Loboda,V. V. Prisedsky, T. V. Tkachenko, V. I. Marchenko, V. P. Antonovich, N. A. Chivireva, K. A. Chebishev, and A. S. Lyashenko, Inorganic Chemistry, 49, No. 22: 10687 (2010). Crossref
  5. В. Х. Касияненко, В. Л. Карбовский, Н. А. Курган, Л. И. Карбовская, Е. И. Гетьман, Металлофиз. новейшие технол., 37, No. 8: 1077 (2015). Crossref
  6. А. П. Шпак, В. Л. Карбовский, Л. П. Клюенко, М. В. Шапочкин, Компьютерная обработка, разложение, выделение аппаратурного уширения и визуализация рентгеновских спектров (Киев: НАН Украины–НТУУ «КПИ»: 2001).
  7. В. Н. Уваров, А. Н. Тимошевский, А. В. Поденейко, Программа обработки рентгеновских $Keta_{2,5}$-спектрограмм (Киев: Институт металлофизики АН Укр. ССР: 1986), № 1.
  8. А. П. Шпак, В. Л. Карбовский, В. В. Трачевский, Апатиты (Киев: Академпериодика: 2002).
  9. Handbook of X-Ray Photoelectron Spectroscopy (Eds. N. Ikeo, Y. Iijima, N. Niimura et al.) (Tokyo, Japan: JEOL Ltd: 1991).
  10. Handbook of Monochromatic XPS Spectra, the Elements and Native Oxides (Ed. B. V. Crist) (USA: XPS International. Inc.: 1999).