Получение железо-содержащего тройного молибдата K5FeZr(MoO4)6 золь-гель технологией

Аннотация

Оксидные соединения, как основа перспективных материалов, благодаря своим электрическим и оптическим свойствам находят применение в различных областях современной техники. Некоторые из них, обладая сочетанием сегнетоэлектрических, сцинтилляционных, электрических и оптических свойств, исследуются как перспективные материалы для электроники. При этом важную роль играет их дисперсность.
Традиционно синтез оксидных соединений проводят керамической технологией. Более перспективным для синтеза мелкодисперсных порошков являются методы «мягкой» химии, среди которых нами выделен и применён золь-гель метод. В этом методе «смешение» происходит на молекулярном уровне, что способствует повышению скоростей реакций и снижению температуры синтеза. Метод предполагает использовать в качестве прекурсоров неорганические
соли в сочетании с комплексообразующими агентами (лимонная кислота). Применение таких прекурсоров позволяет достичь высокой однородности при сравнительно низких температурах. Особенностью данного подхода является использование меньшего количества органических соединений: в качестве хелатообразующего агента используется водный раствор лимонной кислоты. Целью данной работы являлось получение тройного молибдата на примере железосодержащего молибдата циркония калиевого ряда золь-гель технологией.
Нами методами цитратной золь-гель технологии и твердофазного синтеза получен железосодержащий тройной молибдат циркония калиевого ряда. Тройной молибдат, полученный двумя методами, охарактеризован рентгенофазовым анализом, методами дифференциально-сканирующей калориметрией и импедансной спектроскопии.

ЛИТЕРАТУРА

1. Sorokin N. I. Ionic conductivity of KMg-
Cr(MoO4)3 molybdate. Crystallography Reports.
2017;62(3): 416–418. DOI: https://doi.org/10.1134/s106377451703021x
2. Павлова Э. Т., Цыренова Г. Д., Лазоряк Б. И.,
Солодовников С. Ф. Строение и свойства двойных
серебросодержащих молибдатов состава
Аg2A2(MoO4)3 (а = Mg, Mn, Cu). Вестник Бурятского
государственного университета. Химия. Физика.
2015;3: 3–7. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=23233672
3. Savina A. A., Solodovnikov S. F., Belov D. A.,
Basovich O. M., Solodovnikova Z. A., Pokholok K. V.,
Stefanovich S. Yu., Lazoryak B. I., Khaikina E. G. Synthesis,
crystal structure and properties of alluaudite-
like triple molybdate Na25Cs8Fe5(MoO4)24. Journal
of Solid State Chemistry. 2014;220: 217–220. DOI:
https://doi.org/10.1016/j.jssc.2014.09.004
4. Jena P., Nallamuthua N., Patro P. K., Venkateswarlu
M., Satyanarayana N. Structural characterization
and electrical conductivity studies of BaMoO4
nanorods prepared by modified acrylamide assisted
sol–gel process. Advances in Applied Ceramics.
2014;113(6): 372–379. DOI: https://doi.org/10.1179/1743676114Y.0000000170
5. Балсанова Л. В. Синтез кристаллов серебро-
содержащих оксидных фаз на основе молибдена,
изучение их структуры и свойств. Вестник ВСГУТУ.
2015;5(56): 63–69. Режим доступа: https://vestnik.esstu.ru/arhives/VestnikVsgutu5_2015.pdf
6. Доржиева С. Г., Базаров Б. Г., Базарова Ж. Г.
Новые молибдаты в системах Rb2MoO4-MI2MoO4-
Zr(MoO4)2 (MI = Na, K) как перспективные ионопро-
водящие материалы. Письма о материалах.
2019;9(1): 17–21. DOI: https://doi.org/10.22226/2410-3535-2019-1-17-21
7. Spiridonova T. S., Solodovnikov S. F., Savina
A. A., Kadyrova Y. M., Solodovnikova Z. A., Yudin
V. N., Stefanovich S. Y. and. Khaikina E. G. New
triple molybdate Rb2AgIn(MoO4)3: synthesis, framework
crystal structure and ion-transport behavior. Acta
Crystallographica C Structural Chemistry. 2018;74(12):
1603–1609. DOI: https://doi.org/10.1107/S2053229618014717
8. Lim C. S., Aleksandrovsky A. S., Molokeev M. S.,
Oreshonkov A. S., Ikonnikov D. A. and Atuchin V. V.
Triple molybdate scheelite-type upconversion phosphor
NaCaLa(MoO4)3: Er3+/Yb3+: structural and spectroscopic
properties. Dalton Transactions. 2016;45(39):
15541–15551. DOI: https://doi.org/10.1039/C6DT02378A
9. Доржиева C. Г., Тушинова Ю. Л., Базаров Б. Г.,
Непомнящих А. И., Шендрик Р. Ю., Базарова Ж. Г.
Люминесценция Ln-Zr-содержащих молибдатов.
Известия РАН. Серия физическая. 2015;79(2):
300–303. DOI: https://doi.org/10.7868/S0367676515020076
10. Liao J., Zhou D., Yang B., Liu R., Zhang Q. and
Zhou Q. H. Sol-gel preparation and photoluminescence
properties of CaLa2(MoO4)4: Eu3+ phosphors. Journal of
Luminescence. 2013;134: 533–538. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2012.07.033
11. Кожевникова Н. М. Синтез и люминесцент-
ные свойства люминофора Li3Ba2La3(MoO4)8: Er3+ с
шеелитоподобной структурой. Неорганические
материалы. 2018;54(1): 616–621. DOI: https://doi.org/10.7868/s0002337x18060118
12. Софич Д., Доржиева С. Г., Чимитова О. Д.,
Базаров Б. Г., Тушинова Ю. Л., Базарова Ж. Г., Шендрик
Р. Ю. Люминесценция ионов Pr3+ и Nd3+ в двой-
ных молибдатах. Журнал технической физики.
2019;61(5): 943–945. DOI: https://doi.org/10.21883/ftt.2019.05.47598.35f
13. Guo C., Yang H.K., Jeong J.-H. Preparation and
luminescent properties of phosphor MgD2(MoO4)4: Eu3+
(M=Ca, Sr, and Ba). Journal of Luminescence. 2010;130(8):
1390–1393 DOI: https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2010.02.052
14. Liao C., Cao R., Wang W., Hu W., Zheng G., Luo
Z. and Liu P. Photoluminescence properties and energy
transfer of NaY(MoO4)2: R (R = Sm3+ /Bi3+, Tb3+ /Bi3+,
Sm3+ /Tb3+) phosphors. Materials Research Bulletin.
2018;97: 490–496. DOI: https://doi.org/10.1016/j.materresbull.2017.09.053
15. Song M., Liu Y., Liu Y., Wang L., Zhang N.,
Wang X., Huang Z., Ji C. Sol-gel synthesis and luminescent
properties of a novel KBaY(MoO4)3: Dy3+
phosphor for white light emission. Journal of Luminescence.
2019; 211: 218–226. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2019.03.052
16. Grossman V. G., Bazarova J. G., Molokeev M. S.
and Bazarov B. G. New triple molybdate K5ScHf(MoO4)6:
Synthesis, properties, structure and phase equilibriain the M2MoO4–Sc2(MoO4)3–Hf(MoO4)2 (M = Li, K)
systems. Journal of Solid State Chemistry. 2020;283:
121143. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jssc.2019.121143
17. Bazarova Zh. G., Grossman V. G., Bazarov B. G.,
Tushinova Yu. L., Chimitova O. D., Bazarova Ts. T.
Phase diagrams for the M2MoO4-Ln2(MoO4)3-Hf(MoO4)2
systems, where M = Li-Cs, Tl and Ln = La-Lu. Chimica
Techno Acta. 2017;4(4): 224–230. DOI: https://doi.org/10.15826/chimtech/2017.4.4.03
18. Braziulis G., Janulevicius G., Stankeviciute R.,
Zalga A. Aqueous sol–gel synthesis and thermoanalytical
study of the alkaline earth molybdate precursors.
Journal of Thermal Analysis and Calorimetry.
2014;118(2): 613–621. DOI: https://doi.org/10.1007/s10973-013-3579-0
19. Базаров Б. Г., Клевцова Р. Ф., Цырендоржи-
ева А. Д., Глинкая Л. А., Базарова Ж. Г. Кристалли-
ческая структура тройногомолибдата
Rb5FeHf(MoO4)6 – новой фазы в системе Rb2MoO4 –
Fe2(MoO4)3 – Hf(MoO4)2. Журнал структурной химии.
2004;45(6): 1038–1043. Режим доступа: https://jsc.niic.nsc.ru/article/14578/