Sr-Cu-Ge与{Ba,Sr}-Cu-Ge体系中的笼合物形成
材料科学
2017-02-16 v1
摘要
在三元体系Sr-Cu-Ge中，一种I型笼合物相，Sr8Cu5.3Ge40.7 (a = 1.06311(3))，存在于一个小温度区间内且接近Zintl极限。Sr8Cu5.3Ge40.7在730{\deg}C冷却时发生共析分解，生成(Ge)、SrGe2和tau1-SrCu2-xGe2+x。在700{\deg}C下建立了富Ge部分的相平衡，其特征是仅出现一种三元化合物tau1-SrCu2-xGe2+x，它以ThCr2Si2结构类型结晶，并形成直至x=0.4的均质范围 (a = 0.42850(4), c = 1.0370(1) nm)。此外，I型笼合物固溶体Ba8-xSrxCuyGe46-y (5.2 < y < 5.4) 的范围已在各种温度下研究。I型笼合物晶体结构（空间群 ）已通过X射线单晶衍射证实，对象为两种单晶，成分为Sr8Cu5.3Ge40.7 (a = 1.06368(2) nm) 和 Ba4.9Sr3.1Cu5.3Ge40.7 (a = 1.06748(2) nm)，测量温度为300、200和100 K。根据晶格参数和原子位移参数的温度依赖性，确定了热膨胀系数、德拜温度和爱因斯坦温度以及声速。根据Sr8Cu5.3Ge40.7在低温下的热容测量，提取了Sommerfeld系数和德拜温度，而从这些在较高温度下的数据的详细分析，推导出了声子色散关系的爱因斯坦支，并与从原子位移参数获得的那些进行了比较。Sr8Cu5.3Ge40.7的电阻率测量揭示了在低温区间(< 300 K)相当的金属性行为。
引用
@article{arxiv.1702.04671,
title = {Clathrate formation in the systems Sr-Cu-Ge and {Ba,Sr}-Cu-Ge},
author = {I. Zeiringer and A. Grytsiv and F. Kneidinger and E. Royanian and E. Bauer and G. Giester and M. Falmbigl and P. Rogl},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.04671},
year = {2017}
}
备注
22 pages, 7 figures