Fragmentary Model of the Atomic Structure of the Ion-Conducting Semiconductor Glass AgGeAsSe3

K. B. Aleinikova; Алейникова К. Б.; E. N. Zinchenko; Зинченко Е. Н.; N. V. Melnikova; Мельникова Н. В.

doi:10.31857/S0132665123600267

Фрагментарная модель атомной структуры ионопроводящего полупроводникового стекла AgGeAsSe₃

Авторы: Алейникова К.Б.¹, Зинченко Е.Н.¹, Мельникова Н.В.²
Учреждения:
1. Воронежский государственный университет
2. Уральский федеральный университет, Институт естественных наук и математики
Выпуск: Том 49, № 5 (2023)
Страницы: 499-511
Раздел: Статьи
URL: https://journal-vniispk.ru/0132-6651/article/view/139330
DOI: https://doi.org/10.31857/S0132665123600267
EDN: https://elibrary.ru/YBVGBH
ID: 139330

Цитировать

Полный текст

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Функция радиального распределения атомов стеклообразного AgGeAsSe₃, полученная на основе экспериментальных кривых интенсивности, снятых на монохроматизированных медном и молибденовом излучениях, интерпретирована с помощью фрагментарной модели во всей области упорядочения (~9 Å). Показано, что стекло состоит из селеновых и селено-мышьяковистых тетраэдров с атомами германия и серебра внутри. Пространственное расположение таких тетраэдров в стекле в пределах области упорядочения подобно их расположению в структурах GeAsSe и GeSe₂. Сделано предположение, что “ажурное” строение фрагментов этих структур обеспечивает возможность перемещения ионов Ag⁺ (ионную проводимость) в стеклообразном AgGeAsSe₃. Фрагменты структуры ионопроводящего соединения Ag₂Se в исследуемом стекле не обнаружены.

Ключевые слова

атомная структура стекол, функция радиального распределения атомов, фрагментарная модель, ионопроводящее полупроводниковое стекло

Список литературы

Chalcogenide Glasses: Preparation, Properties and Applications. Edited by J.-L. Adam, X. Zhang. Woodhead Publishing, 2014. 704 p.
Singh A.K., Jen T.-C. Chalcogenide. Carbon Nanotubes and Graphene Composites. London–New York: CRC Press, 2021. 293 p.
Иванов-Шиц А.К., Мурин И.В. Ионика твердого тела. Т. 1. СПб.: Изд-во С.-Петерб. ун-та, 2000. 616 с.
Kawamura J., Asayama R., Kuwata N., Kamishima O. Ionic transport in glass and polymer: Hierarchical structure and dynamics. In book “Physics of Solid State Ionics”. Edited by T. Sakuma and H. Takahashi. Research Signpost, 2006. P. 193–246.
Баранова Е.Р., Кобелев Л.Я., Злоказов В.Б. и др. Патент РФ № 2066076.
Melnikova N., Kheifets O., Babushkin A., Sukhanova G. Transport properties of amorphous chalcogenides in the system Cu–Ag–Ge–As–Se in a broad range of temperatures and pressures // European Physics Journal (EPJ) Web of Conferences. 2011. V. 15. P. 03004.
Алейникова К.Б., Зинченко Е.Н., Лихач Н.И. Дифракционные методы анализа нанодисперсных материалов // Заводская лаборатория. Диагностика материалов. 2005. Т. 71. № 4. С. 27–31.
Алейникова К.Б., Зинченко Е.Н. Фрагментарная модель как метод фазового анализа дифракционно-аморфных материалов // Журн. структурной химии. 2009. Т. 50. ПРИЛОЖЕНИЕ. С. 100–106.
Aleinikova K.B., Zinchenko E.N., Zmeikin A.A. Application of fragmentary model to analysis of the atomic structure of amorphous materials // J. of Physics: Conference Series. 2021. V. 1942. P. 012 011.
Cromer D.T., Waber J.T. Scattering Factors Computed from Relativistic Dirac-Slater Wave Functions // Acta Cryst. 1965. V. 18. P. 104–109.
Набитович И.Д., Стецив Я.И., Волощук Я.В. Определение когерентной интенсивности и интенсивности фона по экспериментальной кривой рассеяния электронов // Кристаллография. 1967. Т. 12. № 4. С. 584–590.
Мак-Кракен Д., Дорн У. Численные методы и программирование на Фортране. М.: Мир, 1977. 584 с.
Фаддеев М.А., Марков К.А. Численные методы. Нижний Новгород: Изд-во Нижегородского госуниверситета, 2005. 156 с.
Вайнштейн Б.К. К теории метода радиального распределения // Кристаллография. 1957. Т. 2. № 1. С. 29–37.
Уоррен Б.Е. Рентгеновские исследования структуры стекол // Кристаллография. 1971. Т. 16. № 6. С. 1264–1273.
Порай-Кошиц М.А. Практический курс рентгеноструктурного анализа. Т. II. М.: Изд-во МГУ, 1960. 632 с.
Алейникова К.Б., Зинченко Е.Н., Змейкин А.А. Особенности атомного строения аморфного сплава Al85Ni10Nd5 // Физика и химия стекла. 2021. Т. 47. № 5. С. 543–553.
Aleinikova K.B., Likhach N.I. Fragmentary Model as Applied to Analysis of Spectroscopically Pure Vitreous SiO2 // Glass Phys. Chem. 2005. V. 31. P. 648–655.
Oliveria M., McMullan R.K., Wuensch B.J. Single crystal neutron diffraction analysis of the cation distribution in the high-temperature phases α-Cu2 – xS, α-Cu2 – xSe, and α-Ag2Se // Solid State Ionics. 1988. V. 28–30. P. 1332–1337.
Carre D., Ollitrault-Fichet R., Flahaut J. Structure de Ag8GeSe6 beta // Acta Cryst. B. 1980. V. 36. P. 245–249.
Нуриев И.Р., Имамов Р.М., Шафизаде Р.Б. О структуре новой кубической фазы в системе Ag–Se // Кристаллография. 1971. Т. 16. С. 1028–1030.
Villarreal M.A., de Chalbaud L.M., Fernadez B.J. et al. Preparation and electrical characterization of the compound CuAgGeSe3 // Journal of Physics: Conference Series. 2009. V. 167. P. 012045.
Hulliger F., Siegrist T. The crystal structure of GeAsSe // Materials Research Bulletin. 1981. V. 16. P. 1245–1251.
Dittmar G., Schäfer H. Die Kristallstruktur von Germaniumdiselenid // Acta Cryst. B. 1976. V. 32. P. 2726–2728.
Pradel A., Piarristeguy A.A. Ag-conducting chalcogenide glasses: applications in programmable metallization cells. In book “Nanostructured Materials for advanced Technological Application”. Netherlands: Springer, 2009. P. 435–444.
Cuello G.J., Piarristeguy A.A., Fernandez-Martinez A. et al. Structure of chalcogenide glasses by neutron diffraction // Journal of Non-Crystalline Solids. 2007. V. 353. P. 729–732.