Структурообразование в образцах оксида висмута при воздействии синхротронного излучения : научное издание

Описание

Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2022

Идентификатор DOI: 10.14258/izvasu(2022)1-10

Ключевые слова: bismuth oxide, Diffraction studies, polymorphism, synchrotron radiation, shock-wave loading, оксид висмута, дифракционные исследования, полиморфизм, синхротронное излучение, ударно-волновое нагружение

Аннотация: Исследованы образцы фазы δ-Bi2O3, известной как твердый электролит, имеющий очень высокую ионную проводимость. В данной работе исследуется структурообразование, вызванное воздействием синхротронного излучения (СИ), направленного на поверхность кристалла δ-Bi2O3. СИ отличается от излучения, получаемого от других источников, широким спектральным диапазоном (от инфракрасного до жесткого рентгеновского) и высокой интенсивностью. В процессе этого воздействия были получены дифракционные картины, расшифровке которых посвящена работа. Выявлен полиморфизм, возникающий в образце δ-Bi2O3 при воздействии СИ как пример неравновесного фазового перехода. В сложных соединениях процессы перераспределения растворенных атомов в развивающихся микроструктурах пока непонятны, в связи с тем что при облучении возможно радиационно-усиленное фазообразование. Обнаруженная на дифракционных картинах текстура может быть результатом ударно-волновой нагрузки, поступающей от СИ. Этот процесс возникает из набора оптических фононов с разными длинами волн. При сильном электрон-фононном взаимодействии создаются деформации кристаллической решетки, приводящие к смещению атомов, которые удалось зафиксировать при расшифровке дифракционных картин. In this work, samples of the δ-Bi2O3 phase are investigated. This phase is known as a solid electrolyte and has a very high ionic conductivity. The investigated structure formation is caused by synchrotron radiation (SR) directed to the surface of a δ-Bi2O3 crystal. SR differs from radiation received from other sources in its wide spectral range (from infrared to hard X-ray) and high intensity. Diffraction patterns obtained during the exposure process are decoded and studied in this work. The study reveals the polymorphism that forms a phase sample of δ-Bi2O3 under the action of SR as an example of a nonequilibrium transition. In complex compounds, the processes of redistribution of elements in the composition of microstructures are not yet understood due to the fact that radiation-enhanced phase formation is possible during irradiation. The texture found in the diffraction pattern can be explained as the result of the shock-wave load coming from the SR. This process arises from a collection of optical phonons with different wavelengths. Deformations of the crystal lattice are created under a strong electron-phonon interaction. It leads to a displacement of atoms which is recorded during the decoding of the diffraction patterns.

Ссылки на полный текст

Издание

Журнал: Известия Алтайского государственного университета

Выпуск журнала: 1

Номера страниц: 69-72

ISSN журнала: 15619443

Место издания: Барнаул

Издатель: Алтайский государственный университет

Персоны

  • Шалаев Павел Олегович (Сибирский федеральный университет)
  • Квеглис Людмила Иосифовна (Сибирский федеральный университет)
  • Жереб Владимир Павлович (Сибирский федеральный университет)
  • Бектасова Гульсум Сафуановна (Восточно-Казахстанский университет им. С. Аманжолова)
  • Бермешев Тимофей Владимирович (Сибирский федеральный университет)
  • Разумов Николай Иванович (Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН)

Вхождение в базы данных