Байланысты: Сборник конф Фараби Әлемі 2023 химфак-печать
ГАДОЛИНИЙ НЕГІЗІНДЕГІ ЕКІНШІЛІК ПЕРОВСКИТТЕРДІҢ ҚАТТЫ ФАЗАЛЫ ЖОҒАРЫ ТЕМПЕРАТУРАЛЫ СИНТЕЗІ Касен А.М. Ғылыми жетекші: оқытушы, магистр Исмаилов Б.А. әл - Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті ak2901m@gmail.com Перовскит құрылымында кристалданатын қосылыстар қатты дене химиясындағы ең
қарқынды зерттелген материалдардың бірі болып табылады. Перовскит материалдары
электронды құрылғылар мен сенсорлардағы диэлектриктер мен пьезоэлектриктерге, күн
батареяларына арналған компоненттерге, отын жасушаларына арналған электродтар мен
электролит материалдарына қолдану мүмкіндігіне байланысты қызығушылық тудырады.
Соңғы онжылдықта A
2
BB’O
6
оксидінің B-сайтына легирлеуші элемент қосу арқылы,
екіншілік перовскиттердің қасиетін өзгерту мен ықтимал қолдануларына байланысты
қызығушылықты арттырған. Екіншілік перовскиттерді қарапайым ABO
3
перовскитті
құрылымынан алуға болады. ABO
3
перовскиті екі еселенуі арқылы A
2
B
2
O
6
құрылымды қос
перовскит алынады. Мұндағы, A-сирекжер элементі, B-сайты ауыспалы метал
элементтерінен тұрады. Екіншілік перовскиттердің маңызды сипаты-кристалдық құрылымы.
Көптеген екіншілік перовскиттер
𝑃𝑛𝑚𝑎
орторомбты құрылым көрсетеді. Стехиометриялы
емес Ln
2
O
3
-MeO-Me
2
O
3
(Ln-сирекжер элементі) жүйесіндегі оксидті қосылыстар жоғары
оттекті өткізгіші арқылы реттелген-ретсіз фазалық ауысуда болады, кей жағдайда катионды
тордың әсерінен оттекөткізгіш модификациялардың пайда болуы мүмкін. Осындай
жүйелердің түзілуі мүмкіндігін зерттеу, температуралық тұрақтылығын қарастыру ерекше
маңызға ие.
Жұмыс барысында GdFeO
3
перовскитіне Ni легирлеу GdFe
1-x
Ni
x
O
3
екіншілік
перовскитін қатты фазалы жоғары температуралы синтез арқылы алыну мүмкіндігі
қарастырылды. Жоғары температуралы қатты фазалы әдіс арқылы Gd
2
O
3
-NiO-Fe
2
O
3
жүйесінде GdFe
1-x
Ni
x
O
3
(x=0,8; 0,6; 0,5; 0,4; 0,2) перовскитінің ауыспалы құрамды
қосылыстары алынды. Бастапқы сатыда реагенттерден Gd
2
O
3
, Fe
2
O
3
, NiO гомогенді қоспа
дайындалып, ПГР-400 гидравликалық қол пресс аппараты арқылы, диаметрі 1 см болатын
таблетка жасалынды. Алынған 5 түрлі стехиометриялық қатынастағы таблетканы жоғары
температуралы қатты фаза синтезіне сай, алдын ала қыздырылған аймақта 1400 ºC
температурада 24 сағат бойы алунд тигелінде қыздырылды. Синтез аяқталған соң үлгінің
кристалдық құрылымын және қатты фаза синтезі жүргенін білу үшін рентгенфазалық
талдауға жіберілді. Рентгенфазалық талдау CuKα сәулеленуі арқылы Miniflex 600
дифрактометрінде жүргізілді. Рентгенфазалық талдаудан GdFe
1-x
Ni
x
O
3
қосылыстарының
қатты ерітінді түрінде түзілгендігі және легирлеуші элементтің енгізілген мөлшеріне
байланысты кристалдық тордың өзгеру мүмкіндігі анықталды.
«Фараби Әлемі» атты студенттер мен жас ғалымдардың халықаралық конференциясы
194