View in EDS

Effect of the synthesis conditions on the crystal, local, and electronic structures of Ce4+ 2xCe3+ 2−2xM2O7 + x (M = Zr, Hf)

Saved in:
Bibliographic Details
Title: Effect of the synthesis conditions on the crystal, local, and electronic structures of Ce4+ 2xCe3+ 2−2xM2O7 + x (M = Zr, Hf)
Authors: Menushenkov A.P., Trigub A.L.
Source: ZHURNAL NEORGANICHESKOI KHIMII / Russian Journal of Inorganic Chemistry
Publisher Information: Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российская академия наук", 2020.
Publication Year: 2020
Subject Terms: Electronic structure, Chemical compositions, High-temperature annealing, цирконаты и гафнаты церия, спектроскопия комбинационного рассеяния, кристаллическая, рентгеновская дифракция, Cerium oxide, Thermogravimetric analysis, Annealing temperatures, Atmospheric temperature, рентгеновская спектроскопия поглощения, Isothermal annealing, локальная и электронная структуры, Oxidative atmosphere, Synthesis conditions, Positive ions, Hydrogen atmosphere, X ray absorption spectroscopy, Reduction conditions, Chemical analysis, Reaction intermediates, Pyrochlore structures, Fluorspar
Description: Влияние условий синтеза (вид катионов, температура прокаливания, тип атмосферы: восстановительная или окислительная) на химический состав и структуру соединений, образующихся в системах МO2-CeO2/Ce2O3 (M = Zr, Hf), исследовано с помощью рентгеновской дифракции, рентгеновской спектроскопии поглощения, спектроскопии комбинационного рассеяния и термогравиметрического анализа. Было обнаружено, что изотермический отжиг прекурсоров при температурах менее 1000°С на воздухе приводит к образованию порошков Ce0.5М0.5O2 с кубической структурой типа флюорита (пр. гр. ). Дальнейшее увеличение температуры выше 1000°С приводит к появлению дополнительных фаз: тетрагональной (пр. гр. P42/nmc) (в случае цирконатов) или моноклинной (пр. гр. Р21/а) (в случае гафнатов). Отжиг в водородной атмосфере приводит к образованию соединений Ce4+2хCe3+2-2хМ2O7+х с промежуточной степенью окисления церия, где величина х зависит как от условий восстановления, так и от параметров предварительного отжига. Отжиг в вакууме при 1400°С сильно уменьшает содержание Се(IV) в образцах и приводит к образованию пирохлорной структуры (пр. гр. с преобладанием катионов Се(III).
The effect of synthesis conditions (type of cations, annealing temperature, reductive or oxidative atmosphere) on the chemical composition and structure of compounds formed in the MO2–CeO2/Ce2O3 systems (M = Zr, Hf) was studied by X-ray diffraction, X-ray absorption spectroscopy, Raman spectroscopy, and thermogravimetric analysis. The isothermal annealing of the precursors at temperatures below 1000°C in air gives Ce0.5M0.5O2 powders with fluorite type cubic structure (space group Fm3̅m). High-temperature annealing above 1000°C gives rise to additional tetragonal (space group P42/nmc) (for zirconates) or monoclinic (space group P21/a) (for hafnates) phases. The annealing in a hydrogen atmosphere affords the compounds Ce 2x 4+ Ce 2-2x 3+ M2O7 + x with an intermediate oxidation state of cerium and the x value depending on both the reduction conditions and the pre-annealing parameters. Vacuum annealing at 1400°C considerably decreases the content of Ce(IV) in the samples and affords a pyrochlore structure (space group Fd3̅m) with predominating Ce(III) cations.
Document Type: Article
Language: Russian
Access URL: https://openrepository.ru/article?id=245035
Accession Number: edsair.httpsopenrep..33c7ee5b97331e220abf067575839929
Database: OpenAIRE
FullText Text:
  Availability: 0
CustomLinks:
  – Url: https://explore.openaire.eu/search/publication?articleId=httpsopenrep%3A%3A33c7ee5b97331e220abf067575839929
    Name: EDS - OpenAIRE (s4221598)
    Category: fullText
    Text: View record at OpenAIRE
  – Url: https://www.webofscience.com/api/gateway?GWVersion=2&SrcApp=EBSCO&SrcAuth=EBSCO&DestApp=WOS&ServiceName=TransferToWoS&DestLinkType=GeneralSearchSummary&Func=Links&author=A.P.%20M
    Name: ISI
    Category: fullText
    Text: Nájsť tento článok vo Web of Science
    Icon: https://imagesrvr.epnet.com/ls/20docs.gif
    MouseOverText: Nájsť tento článok vo Web of Science
Header DbId: edsair
DbLabel: OpenAIRE
An: edsair.httpsopenrep..33c7ee5b97331e220abf067575839929
RelevancyScore: 837
AccessLevel: 3
PubType: Academic Journal
PubTypeId: academicJournal
PreciseRelevancyScore: 837.169860839844
IllustrationInfo
Items – Name: Title
  Label: Title
  Group: Ti
  Data: Effect of the synthesis conditions on the crystal, local, and electronic structures of Ce4+ 2xCe3+ 2−2xM2O7 + x (M = Zr, Hf)
– Name: Author
  Label: Authors
  Group: Au
  Data: <searchLink fieldCode="AR" term="%22Menushenkov+A%2EP%2E%22">Menushenkov A.P.</searchLink><br /><searchLink fieldCode="AR" term="%22Trigub+A%2EL%2E%22">Trigub A.L.</searchLink>
– Name: TitleSource
  Label: Source
  Group: Src
  Data: ZHURNAL NEORGANICHESKOI KHIMII / Russian Journal of Inorganic Chemistry
– Name: Publisher
  Label: Publisher Information
  Group: PubInfo
  Data: Федеральное государственное бюджетное учреждение "Российская академия наук", 2020.
– Name: DatePubCY
  Label: Publication Year
  Group: Date
  Data: 2020
– Name: Subject
  Label: Subject Terms
  Group: Su
  Data: <searchLink fieldCode="DE" term="%22Electronic+structure%22">Electronic structure</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Chemical+compositions%22">Chemical compositions</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22High-temperature+annealing%22">High-temperature annealing</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22цирконаты+и+гафнаты+церия%22">цирконаты и гафнаты церия</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22спектроскопия+комбинационного+рассеяния%22">спектроскопия комбинационного рассеяния</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22кристаллическая%22">кристаллическая</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22рентгеновская+дифракция%22">рентгеновская дифракция</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Cerium+oxide%22">Cerium oxide</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Thermogravimetric+analysis%22">Thermogravimetric analysis</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Annealing+temperatures%22">Annealing temperatures</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Atmospheric+temperature%22">Atmospheric temperature</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22рентгеновская+спектроскопия+поглощения%22">рентгеновская спектроскопия поглощения</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Isothermal+annealing%22">Isothermal annealing</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22локальная+и+электронная+структуры%22">локальная и электронная структуры</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Oxidative+atmosphere%22">Oxidative atmosphere</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Synthesis+conditions%22">Synthesis conditions</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Positive+ions%22">Positive ions</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Hydrogen+atmosphere%22">Hydrogen atmosphere</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22X+ray+absorption+spectroscopy%22">X ray absorption spectroscopy</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Reduction+conditions%22">Reduction conditions</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Chemical+analysis%22">Chemical analysis</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Reaction+intermediates%22">Reaction intermediates</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Pyrochlore+structures%22">Pyrochlore structures</searchLink><br /><searchLink fieldCode="DE" term="%22Fluorspar%22">Fluorspar</searchLink>
– Name: Abstract
  Label: Description
  Group: Ab
  Data: Влияние условий синтеза (вид катионов, температура прокаливания, тип атмосферы: восстановительная или окислительная) на химический состав и структуру соединений, образующихся в системах МO2-CeO2/Ce2O3 (M = Zr, Hf), исследовано с помощью рентгеновской дифракции, рентгеновской спектроскопии поглощения, спектроскопии комбинационного рассеяния и термогравиметрического анализа. Было обнаружено, что изотермический отжиг прекурсоров при температурах менее 1000°С на воздухе приводит к образованию порошков Ce0.5М0.5O2 с кубической структурой типа флюорита (пр. гр. ). Дальнейшее увеличение температуры выше 1000°С приводит к появлению дополнительных фаз: тетрагональной (пр. гр. P42/nmc) (в случае цирконатов) или моноклинной (пр. гр. Р21/а) (в случае гафнатов). Отжиг в водородной атмосфере приводит к образованию соединений Ce4+2хCe3+2-2хМ2O7+х с промежуточной степенью окисления церия, где величина х зависит как от условий восстановления, так и от параметров предварительного отжига. Отжиг в вакууме при 1400°С сильно уменьшает содержание Се(IV) в образцах и приводит к образованию пирохлорной структуры (пр. гр. с преобладанием катионов Се(III).<br />The effect of synthesis conditions (type of cations, annealing temperature, reductive or oxidative atmosphere) on the chemical composition and structure of compounds formed in the MO2–CeO2/Ce2O3 systems (M = Zr, Hf) was studied by X-ray diffraction, X-ray absorption spectroscopy, Raman spectroscopy, and thermogravimetric analysis. The isothermal annealing of the precursors at temperatures below 1000°C in air gives Ce0.5M0.5O2 powders with fluorite type cubic structure (space group Fm3̅m). High-temperature annealing above 1000°C gives rise to additional tetragonal (space group P42/nmc) (for zirconates) or monoclinic (space group P21/a) (for hafnates) phases. The annealing in a hydrogen atmosphere affords the compounds Ce 2x 4+ Ce 2-2x 3+ M2O7 + x with an intermediate oxidation state of cerium and the x value depending on both the reduction conditions and the pre-annealing parameters. Vacuum annealing at 1400°C considerably decreases the content of Ce(IV) in the samples and affords a pyrochlore structure (space group Fd3̅m) with predominating Ce(III) cations.
– Name: TypeDocument
  Label: Document Type
  Group: TypDoc
  Data: Article
– Name: Language
  Label: Language
  Group: Lang
  Data: Russian
– Name: URL
  Label: Access URL
  Group: URL
  Data: <link linkTarget="URL" linkTerm="https://openrepository.ru/article?id=245035" linkWindow="_blank">https://openrepository.ru/article?id=245035</link>
– Name: AN
  Label: Accession Number
  Group: ID
  Data: edsair.httpsopenrep..33c7ee5b97331e220abf067575839929
PLink https://erproxy.cvtisr.sk/sfx/access?url=https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsair&AN=edsair.httpsopenrep..33c7ee5b97331e220abf067575839929
RecordInfo BibRecord:
  BibEntity:
    Languages:
      – Text: Russian
    Subjects:
      – SubjectFull: Electronic structure
        Type: general
      – SubjectFull: Chemical compositions
        Type: general
      – SubjectFull: High-temperature annealing
        Type: general
      – SubjectFull: цирконаты и гафнаты церия
        Type: general
      – SubjectFull: спектроскопия комбинационного рассеяния
        Type: general
      – SubjectFull: кристаллическая
        Type: general
      – SubjectFull: рентгеновская дифракция
        Type: general
      – SubjectFull: Cerium oxide
        Type: general
      – SubjectFull: Thermogravimetric analysis
        Type: general
      – SubjectFull: Annealing temperatures
        Type: general
      – SubjectFull: Atmospheric temperature
        Type: general
      – SubjectFull: рентгеновская спектроскопия поглощения
        Type: general
      – SubjectFull: Isothermal annealing
        Type: general
      – SubjectFull: локальная и электронная структуры
        Type: general
      – SubjectFull: Oxidative atmosphere
        Type: general
      – SubjectFull: Synthesis conditions
        Type: general
      – SubjectFull: Positive ions
        Type: general
      – SubjectFull: Hydrogen atmosphere
        Type: general
      – SubjectFull: X ray absorption spectroscopy
        Type: general
      – SubjectFull: Reduction conditions
        Type: general
      – SubjectFull: Chemical analysis
        Type: general
      – SubjectFull: Reaction intermediates
        Type: general
      – SubjectFull: Pyrochlore structures
        Type: general
      – SubjectFull: Fluorspar
        Type: general
    Titles:
      – TitleFull: Effect of the synthesis conditions on the crystal, local, and electronic structures of Ce4+ 2xCe3+ 2−2xM2O7 + x (M = Zr, Hf)
        Type: main
  BibRelationships:
    HasContributorRelationships:
      – PersonEntity:
          Name:
            NameFull: Menushenkov A.P.
      – PersonEntity:
          Name:
            NameFull: Trigub A.L.
    IsPartOfRelationships:
      – BibEntity:
          Dates:
            – D: 03
              M: 03
              Type: published
              Y: 2020
          Identifiers:
            – Type: issn-locals
              Value: edsair
            – Type: issn-locals
              Value: edsairFT
ResultId 1