СИНТЕЗ И ХАРАКТЕРИЗАЦИЯ ГАЛЛАТА ГАДОЛИНИЯ ПЕРОВСКИТНОЙ СТРУКТУРЫ

Abstract

Сложные оксиды, особенно соединения со слоистой структурой, являются объектом пристального внимания исследователей. Особое внимание связано с наличием у них необычных электрических, магнитных, оптических свойств. К перспективным материалам следует отнести галлаты лантаноидов, в частности галлат гадолиния. Их синтез является многостадийным. Он протекает при высоких температурах. В процессе синтеза применяется мехактивация реагентов, а также неоднократный размол продуктов с последующим отжигом. При этом большая часть работ посвящена получению гранатоподобных структур. Синтез и исследование сложных оксидов со структурой перовскита ограничены. Галлат гадолиния состава GdGaO3 с перовскитной структурой был синтезирован методом соосаждения гидроксидом аммония из азотнокислого раствора нитратов гадолиния и галлия с последующим отжигом продуктов. Образовавшаяся после прибавления в исходный раствор нитратов металлов раствора аммиака смесь осадков гидратированных оксидов гадолиния и галлия Gd2O3∙nH2O и Ga2O3∙nH2О была высушена при температуре 105 ºС в течение 3 часов и прокалена при температуре 850 ºС в течение 30 часов. Температурные параметры синтеза определены по результатам термического анализа. Изменения в составе смесей после проведения синтеза подтверждены методом ИК-спектроскопии. Анализ ИК-спектров показал образование продуктов, не содержащих исходных веществ. Продукты взаимодействия идентифицированы методом рентгенофазового анализа. Установлено образование в системе гексагонального галлата гадолиния GdGaO3, принадлежащего к структурному типу GdFeO3, с параметрами кристаллической решетки a = b = 3,777 Å, c = 10,770 Å.

Keywords

• лантаноиды, неорганические материалы, перовскиты, галлаты гадолиния, синтез, рентгено-фазовый анализ, кристаллическая структура, параметры решетки