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tonylc

木虫 (小有名气)


[交流] 讨论下晶格离子取代问题

在进行离子取代时,离子进入晶格是配位优先还是离子半径近似优先呢?以稀土元素La3+取代钙钛矿结构BaTiO3的A、B位为例,La3+离子12配位时半径为1.36,6配位时离子半径为1.032,Ba2+离子12配位时半径为1.61,Ti4+离子6配位时的半径为0.605。那么很显然La3+离子在12配位时很容易进入A位,但是6配位时呢,是进B位还是A位呢,容差公式能告诉我们些什么?对于某些只有6配位没有12配位的稀土离子来说它可不可能进入A位?
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tonylc

木虫 (小有名气)


送鲜花一朵
引用回帖:
: Originally posted by wormma at 2012-01-31 22:46:51:
个人的看法,应该是在尽可能不改变配位的情况下,离子半径越接近,替代越容易。因为配位的改变意味着相变,这个比等结构替代难。

离子半径相似,配位数相同的情况是没有什么疑问的。问题就在于如果离子半径相同但是配位数不同怎么办,实验可以来验证,那有没有理论支撑呢?
5楼2012-02-01 11:51:01
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westyouday

铁杆木虫 (正式写手)


★ ★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖
lichun1210(金币+2): 感谢回帖交流 2012-01-31 15:09:04
如果是取代式固溶的话,应该考虑的因素主要有离子半径,离子价,晶格,和电负性,有的书还有讲还需要考虑场强。从离子半径看,应该是相同配位相同价态情况下,要进入离子的半径,应在基质离子半径的15%以内(正负15%,当然这个是经验条件,不是定律);对于配位数来讲,如果只有6配位,没有12配位的离子,想进入12配位的晶格,不是不行,只是形成固溶的难度较大;具体情况要具体分析,是否真正进入,还是要靠实验来证实。

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2楼2012-01-31 15:08:15
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wormma

木虫 (正式写手)


★ ★
小木虫(金币+0.5):给个红包,谢谢回帖
lichun1210(金币+1): 感谢回帖交流 2012-02-01 12:03:50
个人的看法,应该是在尽可能不改变配位的情况下,离子半径越接近,替代越容易。因为配位的改变意味着相变,这个比等结构替代难。

» 本帖已获得的红花(最新10朵)

3楼2012-01-31 22:46:51
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tonylc

木虫 (小有名气)


送鲜花一朵
引用回帖:
: Originally posted by westyouday at 2012-01-31 15:08:15:
如果是取代式固溶的话,应该考虑的因素主要有离子半径,离子价,晶格,和电负性,有的书还有讲还需要考虑场强。从离子半径看,应该是相同配位相同价态情况下,要进入离子的半径,应在基质离子半径的15%以内(正负 ...

的确,前两天看了一篇文章就是根据容差公式计算了不同稀土离子取代BaTiO3 AB位的可能性,但是对于只有6配位的稀土离子来说,他依然可以进入A位,但是我跟作者交流后得知他们是把6配位的离子stretch之后按照12配位进行计算得出结果的,不知道这种方法是否科学?
4楼2012-02-01 11:49:26
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