Синтез и рентгенографическое исследование двойного никелито-манганита неодима и магния NdMg2NiMnO6

Авторы

DOI:

https://doi.org/10.15328/cb2025_66

Ключевые слова:

никелито-манганит, щелочноземельный металл, твердофазный синтез, рентгенография, индицирование, ИК-спектр

Аннотация

Манганиты-перовскиты являются важным классом материалов, обладающих уникальными физическими свойствами, такими как колоссальное магнетосопротивление и магнитокалорический эффект. Они имеют структуру перовскита и могут быть описаны общей формулой AMnO₃, где A – это редкоземельный или щелочной металл, а Mn - марганец.

Введение допантов в состав манганита редкоземельного элемента может служить эффективным способом улучшения свойств полупроводников. Целью данной работы является синтез и рентгенографическое исследование нового никелито-манганита неодима и магния состава NdMg2NiMnO6.

Методом керамической технологии синтезирован новый никелито-манганит неодима и магния состава NdMg2NiMnO6. Идентификация проведен методом РФА. На основании индицирования установлено, что NdMg2NiMnO6 кристаллизуется в кубической сингонии со следующими параметрами решетки: а=10,056 ± 0,067 Å; Z=4; Vo=4139,39 ± 0,20 Å3; Voэл.яч.=1034,85 ± 0,02 Å3, ρрент.=2,5824; ρпикн. = 2,4970 ± 0,052 г/см3. Проведен расчет фактор толерантности, который является критерием стабильности структуры. Получены ИК-спектры исследуемого никелито-манганита.

Полученные результаты представляют интерес для дальнейшей работы по исследованию термодинамических, электрофизических свойств данного соединения и могут быть использованы в неорганическом материаловедении для получения аналогичных веществ с перспективными физико-химическими свойствами, а также в качестве исходных информационных массивов для загрузки в фундаментальные банки данных по рентгенографическим характеристикам.

Биографии авторов

Ш.Б. Касенова, Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан

Доктор химических наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории термохимических процессов Химико-металлургического института им. Ж.Абишева, Караганда, Казахстан, e-mail: kasenovashuga@mail.ru

Ж.И. Сагинтаева, Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан

Кандидат химических наук, ассоциированный профессор, ведущий научный сотрудник лаборатории термохимических процессов Химико-металлургического института им. Ж.Абишева, Караганда, Казахстан, e-mail: kai_sagintaeva@mail.ru

Б.К. Касенов , Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан

Доктор химических наук, профессор, заведующий лабораторией термохимических процессов Химико-металлургического института им. Ж.Абишева, Караганда, Казахстан, e-mail: kasenov1946@mail.ru

Е.Е. Куанышбеков, Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан

Магистр технических наук, старший научный сотрудник лаборатории термохимических процессов Химико-металлургического института им. Ж.Абишева, Караганда, Казахстан, e-mail: mr.ero1986@mail.ru

А.Т. Ордабаева, Институт органического синтеза и углехимии РК, Караганда, Казахстан

Кандидат химических наук, заведующая лабораторией химии угля Институт органического синтеза и углехимии РК, Караганда, Казахстан, e-mail: aigul_serik_kz@mail.ru

М.А. Исабаева, Торайгыров университет, Павлодар, Казахстан

Кандидат химических наук, профессор кафедры химии и химических технологии НАО «Торайгыров университет», Павлодар, Казахстан, e-mail: isabaeva.manar@mail.ru

Э.М. Темирбаева, Химико-металлургический институт им. Ж. Абишева, Караганда, Казахстан

Инженер 2 категорий лаборатории термохимических процессов Химико-металлургического института им. Ж.Абишева, Караганда, Казахстан, e-mail:110203@mail.ru

Библиографические ссылки

1 Bebenin NG, Zainullina RI, Ustinov VV (2018) Physics-Uspekhi 61:719-738. https://doi.org/10.3367/UFNe.2017.07.038180

2 Gadjiev AB, Gamzatov AG, Batdalov AB, Hurshilova ZA, Aliev AM (2022) Physics of the Solid State 64:2261-2265. https://doi.org/10.21883/PSS.2022.14.54326.28s

3 Lassoued RA, Massoudi J, Jeddi M, Dhahri E, Bessais L (2023) Journal of Materials Research 38:4559-4572. https://doi.org/10.1557/s43578-023-01171-x

4 Zhou Y, Wu X, Wu W, Wen Ch, Wang Q (2018) Journal of Superconductivity and Novel Magnetism 31:521-528. https://doi.org/10.1007/s10948-017-4200-8

5 Kharrat N, Chihaoui S, Cheikhrouhou-Koubaa W, Koubaa M, Cheikhrouhou A (2018) Journal of Materials Science: Materials in Electronics 29:17187-17194. https://doi.org/10.1007/s10854-018-9810-9

6 Konstantinova EI, Litvinov VA, Koryakov AD, Leonidov IA (2023) Žurnal neorganičeskoj himii 68:1398-1404. (In Russian). https://doi.org/10.31857/S0044457X23600536

7 Johan Cedervall, Ivanov SA,·Lewin Е, Beran Р, Andersson МS, Faske Т, Bazuev GV, Nordblad P,·Sahlberg M, Mathieu R. (2019) Journal of Materials Science. Materials in Electronics 30:16571-16578. https://doi.org/10.1007/s10854-019-02035-z

8 Chen H, Cao Zh, Wang L, He W, Sun J, Zhang Y, Ruan X (2014) Journal of Alloys and Compounds 616:213-220. https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2014.07.119

9 S. Pal S, Jana S, Govinda S, Pal B, Mukherjee S, et al. (2019) Phys Rev B 100(4):045122. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.100.045122

10 Anirban S, Dutta A (2021) Journal of Physics and Chemistry of Solids 159:110292 https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2021.110292

11 Ahmad J, Hassan S, Khan JA, Nissar U, Abbas H (2021) Proceedings of the Pakistan Academy of Sciences: A. Physical and Computational Sciences 58(2):59–71. https://doi.org/10.53560/PPASA(58-2)610

12 Pankov VV, Ivashenko DV. (2021) Computational nanotechnology 8:18-23. (In Russian). https://doi.org/10.33693/2313-223X-2021-8-2-18-23

13 Gavrilova LYa (2008) Methods of synthesis and research of promising materials [Metody sinteza i issledovanie perspektivnyh materialov]. Textbook. Yekaterinburg: USU. 74 p. (In Russian).

14 Kasenov BK, Kasenova ShB, Sagintaeva ZhI, Kuanyshbekov EE, Mukhtar AA, et al. (2021) Metalurgija. (Croatia) 60(3-4):447-450.

15 Kassenov BK, Kassenova ShB, Sagintaeva ZhI, Ermagambet BT, Kuanyshbekov EE, Mukhtar AA (2021) Metalurgija. (Croatia) 60(3-4): 454-456.

16 Kasenov BK, Kasenova ShB, Sagintaeva ZhI, Kuanyshbekov EE, Mukhtar AA, Kakenov KS (2022) High Temperature 60(1):45-49. https://doi.org/ 10.1134/s0018151x22010114

17 Kasenov BK, Kasenova ShB, Sagintaeva ZhI, Kuanyshbekov EE, Mukhtar AA, Kakenov KS (2022) High Temperature 60(4):474-478. (In English). https://doi.org/10.1134/s0018151x22020225

18 Kasenov BK, Kasenova ShB, Sagintaeva ZhI, Baisanov SO, Lu NYu, et al. (2023) Molecules 28: 5194. https://doi.org/10.3390/molecules28135194

19 Kovba LM, Trunov VK (1976) X-ray phase analysis [Rentgenofazovyj analiz]. Moscow: Moscow State University, 2nd ed. 256 p. (In Russian)

20 Monina LN (2016) Radiography. Qualitative X-ray phase analysis [Rentgenografiya. Kachestvennyj rentgenofazovyj analiz]. The training manual. Tyumen: Tyumen State University, 120 p. (In Russian)

21 Khabas TA, Vakalova TV, Gromov AA, et al. (2007) X-ray phase analysis. //Methodological guidelines. Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia. 40 p. (In Russian)

22 Kivilis SS (1959) Technique of measuring the density of liquids and solids [Tekhnika izmerenij plotnosti zhidkostej i tverdyh tel]. Standartgiz, Moscow, USSR.

23 Likun P, Zhu G (eds.) (2016) Perovskite Materials: Synthesis, Characterisation, Properties, and Applications. ExLi4EvA Copyright. 637 р. ISBN-10:953-51-2245-2

24 Database of Ionic Radii http://abulafia.mt.ic.ac.uk›shannon/

25 Wells AF (1987) Structural inorganic chemistry. Mir, Moscow, USSR. 2:696 р.

26 Kostrominka NA, Kumok VN, Skorik NA (1990) Chemistry of coordination compounds [Himiya koordinacionnyh soedinenij]. Higher School, Moscow, USSR. 432 p. ISBN: 5-06-001020-1.

27 Nakamoto K (1991) IR and RAMAN spectra of inorganic and coordination compounds [IK spektry i spektry KR neorganicheskih i koordinacionnyh soedinenij]. Mir, Moscow, USSR. ISBN: 5-03-001749-6.

Загрузки

Опубликован

2025-12-30

Как цитировать

Касенова, Ш., Сагинтаева, Ж., Касенов , Б., Куанышбеков, Е., Ордабаева, А., Исабаева, М., & Темирбаева, Э. (2025). Синтез и рентгенографическое исследование двойного никелито-манганита неодима и магния NdMg2NiMnO6. Вестник КазНУ. Серия химическая, 117(4), 48–54. https://doi.org/10.15328/cb2025_66

Выпуск

Раздел

Неорганическая химия

Похожие статьи

1 2 3 > >> 

Вы также можете начать расширеннвй поиск похожих статей для этой статьи.