УТОЧНЕННЯ КРИСТАЛІЧНОЇ СТРУКТУРИ СПОЛУКИ SmPd3In2

Yu. Tyvanchuk, A. Oliynyk, Ya. Galadzhun, V. Svitlyk, Ya. Soyka, Ya. Kalychak

Анотація


Зразок для дослідження SmPd3In2 синтезовано електродуговим плавленням шихти металів чистотою не менше 99,8 мас. % основного компонента і відпалено при 870 К у вакуумованій кварцовій ампулі упродовж двох місяців. Для запобігання втратам самарію та індію початковий склад зразка становив Sm20Pd45In35, замість Sm16,7Pd50In33,3.

Масиви дифракційних даних отримано з використанням дифрактометра PANalytical X'Pert PRO (Cu Kα-випромінювання). Через сильне поглинання, спричинене високим вмістом Pd у зразку, рентгенограми мали слабкі піки інтенсивностей та високий фон. Тому подальший аналіз зразка Sm20Pd45In35 проводили з використанням синхротронного випромінювання за довжини хвилі λ = 0,6887 Å (Canadian Macromolecular Crystallography Facility 08B1-1 beamline 28). Фазовий аналіз та уточнення структури методом Рітвельда проводили за допомогою програмного пакета FullProf.

Структура сполуки SmPd3In2 належить до типу CePd3In2, просторова група Pnma, a = 10,2859(13), b = 4,5865(4), c = 9,7474(12) Å, Z = 4, Rf = 2,56 %, RBragg = 3,74 %. Також уточнено кристалічну структуру сполуки SmPdIn (тип ZrNiAl, просторова група P-62m, a = 7.6596(10), c = 3.9366(6) Å, Z = 3, Rf = 2,91 %, RBragg = 5,05 %), яка перебуває у рівновазі з SmPd3In2. У сполуках SmPd3In2 і SmPdIn усі сорти атомів упорядковано займають відповідні правильні системи точок, тобто ми не виявили сумішей атомів або дефектності структур.

Уточнені параметри комірки SmPd3In2 є найменшими в ряді REPd3In2, де RE = La, Ce, Pr, Nd і Sm. Структура є двошаровою у напрямку найкоротшого параметра комірки і містить ланцюжки октаедричних пустот [E Sm2Pd2In2], витягнуті вздовж напрямку [010].

Ключові слова: самарій, паладій, індій, інтерметаліди, кристалічна структура.


Повний текст:

PDF (English)

Посилання


Kurisu M., Takabatake T., Fujii H. High-pressure study on the dense Kondo system CeNiIn, CePdIn and CePtIn // J. Magnet. Magnetic Mat. 1990. Vol. 90–91. P. 469–470. DOI: https://doi.org/10.1016/S0304-8853(10)80169-6

Cho B. K., Gordon R. A., W. Jones C. D., DiSalvo F. J. et al. Specific heat and heavy-fermionic behavior in Ce8Pd24M (M = Ga, In, Sn, Sb, Pb, and Bi) // Phys. Rev. B. 1998. Vol. 57. P. 15191. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.57.15191

Kaczorowski D., Pikul A. P., Gnida D., Tran V. H. Emergence of a Superconducting State from an Antiferromagnetic Phase in Single Crystals of the Heavy Fermion Compound Ce2PdIn8 // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 103. P. 027003. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.103.027003

Kratochvilova M., Dusek M., Uhlirova K., Rudajevova A. et al. Single crystal study of the layered heavy fermion compounds Ce2PdIn8, Ce3PdIn11, Ce2PtIn8 and Ce3PtIn11 // J. Crystal Growth. 2014. Vol. 397. P. 47–52. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2014.04.008

Giovannini M., Saccone A., Delfino S., Rogl P., Ferro R. The isothermal section at 750° C of the Ce–Pd–In system // Intermetallics. 2003. Vol. 11. P. 197–206. DOI: https://doi.org/10.1016/S0966-9795(02)00185-1

Akbar F., Martinelli A., Čurlík I., Reiffers M., Giovannini M. Phase relations at 600° C in ytterbium-palladium-indium system // J. Alloys Compd. 2022. Vol. 920. P. 165882. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2022.165882

Giovannini M., Saccone A., Delfino S., Rogl P. A comparative investigation of isothermal sections of Rare Earth-Pd–In systems // Intermetallics. 2003. Vol. 11. P. 1237–1243. DOI: https://doi.org/10.1016/S0966-9795(03)00164-X

Nesterenko S. N., Tursina A. I., Rogl P., Seropegin Y. D. Single crystal investigation of CePd3In2 // J. Alloys Compd. 2004. Vol. 373. P. 220–222. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2003.11.002

Kaldarar H., Royanian E., Michor H., Hilscher G. et al. Thermal and electronic properties of CePd3In2 // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 79. P. 205104. DOI: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.79.205104

Engelbert S., Stegemann F., Bönnighausen J., Klenner S. et al. Intermetallics of the types REPd3X2 and REPt3X2 (RE = La–Nd, Sm, Gd, Tb; X = In, Sn) with substructures featuring tin and In atoms in distorted square-planar coordination // Z. Naturforsch. B. 2019. Vol. 74. P. 865–878. DOI: https://doi.org/10.1515/znb-2019-0166

Rodriguez–Carvajal J. Recent developments of the program FULLPROF // Commission on Powder Diffraction (IUCr). Newsletter. 2001. Vol. 26. P. 12–19.

Emsley J. The Elements. 2nd ed. Oxford: Clarendon Press, 1991. 251 p.

Ferro R., Marazza R., Rambaldi G. Equiatomic Ternary Phases in the Alloys of the Rare Earths with Indium and Nickel or Palladium // Z. Metallkd. 1974. Vol. 65. P. 37–39.

Ito T., Ohkubo K., Hirasawa T., Takeuchi J., Hiromitsu I., Kurisu M. Magnetic properties of SmPdIn single crystals // J. Magn. Magn. Mater. 1995. Vol. 140–144. P. 873–874.

Kalychak Ya. M., Zaremba V. I., Pöttgen R., Lukachuk M., Hoffmann R.-D. Rare Earth–Transition Metal–Indides // In: K. A. Gschneidner, Jr., J.-C. Bünzli, V. K. Pecharsky (Eds.). Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths. Elsevier; Amsterdam, 2004. Vol. 34. P. 1–133. DOI: https://doi.org/10.1016/S0168-1273(04)34001-8

Kalychak Y. M., Gladyshevskii E. I., Bodak O. I., Dmytrakh O. V., Kotur B. Y. Crystal structure of LaNi3In6, CeNi3In6, and PrNi3In6 // Sov. Phys. Crystallogr. 1985. Vol. 30. P. 344–345.

Tyvanchuk Yu. B., Fecica M., Garcia G., Mar A., Oliynyk A. O. Ternary rare-earth-metal nickel indides RE23Ni7In4 (RE = Gd, Tb, Dy) with Yb23Cu7Mg4-type structure // Inorg. Chem. 2021. Vol. 60, Iss. 23. P. 17900–17910. DOI: https://doi.org/10.1021/acs.inorgchem.1c02486




DOI: http://dx.doi.org/10.30970/vch.6601.033

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.