СЛОЖНООКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ МОЛИБДЕНА, ВОЛЬФРАМА, БОРА И ИХ СМЕШАННОАНИОННЫЕ ПРОИЗВОДНЫЕ КАК ОСНОВА НОВЫХ ПОЛИФУНКЦИОНАЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Отчет 34 стр., 27 рис., 5 табл., 26 источн., 3 прил. СЛОЖНООКСИДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ МОЛИБДЕНА, ВОЛЬФРАМА И БОРА; ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ; НАПРАВЛЕННЫЙ СИНТЕЗ; СТРУКТУРА; ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА Цель проекта: расширение круга и всестороннее изучение сложных оксидов молибдена, вольфрама, бора и их смешанноанионных производных, обладающих функционально значимыми свойствами; установление корреляционных зависимостей между фундаментальными характеристиками и функциональными (спектрально-люминесцентными, нелинейно-оптическими, электропроводящими, теплофизическими) свойствами объектов исследования. Впервые установлен характер фазовых равновесий в системах M2MoO4–BaMoO4–Gd2(MoO4)3 (M = Li, Cs), Ag2MoO4–CuMoO4–R2(MoO4)3 (R = Ga, Fe), Rb2MoO4–KMoO4–Zr(MoO4)2, K5(Mg0.5Hf1.5)(MoO4)6–Tl5(Mg0.5Hf1.5)(MoO4)6 , La2(WO4)3–R2(WO4)3 (R = In, Al) и построены субсолидусные фазовые диаграммы трех из них. Выявлено 11 новых соединений, из них получено в однофазном состоянии и охарактеризовано методами рентгенографии и дифференциально-сканирующей калориметрии 5 сложных молибдатов, вольфраматов и боратов составов Rb5K1/3Zr5/3(MoO4)6, KRTi0.5(WO4)3 (R = Al, Ga), LaIn(WO4)3, Rb3SmB6O12 принадлежащих к 4 структурным типам. Методом Ритвельда уточнено строение 7 соединений и составов твердых растворов, структура LaIn(WO4)3, включающая фрагменты вольфрамита и шеелита, определена методом РСА по монокристальным данным. Изучены электрофизические, спектрально-люминесцентные и нелинейно-оптические свойства более 15 фаз. Получены новые люминофоры Li3Ba2Gd3(MoO4)8:Er3+, CsBaGd(MoO4)3:Yb3+/Er3+, обладающие эффективной ап-конверсионной люминесценцией в видимой области при возбуждении ИК-излучением. Обобщен собственный и литературный материал по пяти семействам двойных боратов щелочных и редкоземельных элементов и продемонстрирован их материаловедческий потенциал. Проанализированы особенности строения, нестехиометрия и ионная подвижность молибдатов, вольфраматов и других соединений, кристаллизующихся в структурном типе аллюодита (Na, Ca)(Fe, Mn, Mg)2(PO4)3. Рассмотрены виды искажения (сверхструктуры) аллюодита, выделены группы фаз, различающиеся симметрией, числом анионов в ячейке и векторной связью с ячейкой исходной структуры аллюодита. На основании данных расчетов карт сумм валентных усилий, ЯМР спектроскопии и ab initio расчетов предложен механизм ионной проводимости в этих соединениях и показана возможность двухмерной проводимости с вероятной реализацией трехмерного транспорта при повышенных температурах.