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J. Phys. Colloques
Volume 38, Numéro C7, Décembre 1977
COLLOQUE INTERNATIONAL du C.N.R.S.L'ORDRE ET LE DÉSORDRE DANS LES SOLIDES / ORDER AND DISORDER IN SOLIDS |
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| Page(s) | C7-84 - C7-90 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1977717 | |
L'ORDRE ET LE DÉSORDRE DANS LES SOLIDES / ORDER AND DISORDER IN SOLIDS
J. Phys. Colloques 38 (1977) C7-84-C7-90
DOI: 10.1051/jphyscol:1977717
ORDRE-DÉSORDRE DES LACUNES ANIONIQUES DANS LES PEROVSKITES NON STOECHIOMÉTRIQUES CaTi1-2yFe2yO3-y
J. C. GRENIER1, M. POUCHARD1, P. HAGENMULLER1, G. SCHIFFMACHER2 and P. CARO21 Laboratoire de Chimie du Solide du C.N.R.S., Université de Bordeaux 1, 351, cours de la Libération, 33405 Talence Cedex, France
2 Laboratoire des Terres Rares, C.N.R.S., 1, place Aristide-Briand, 92190 Meudon Bellevue, France
Résumé
Un modèle sur la nature de la non-stoechiométrie dans les perovskites lacunaires AnMnO3n-1 (n ≥ 2) a été proposé et vérifié lors de l'étude de la solution solide CaTi1-2yFe2yO3-y (O ≤ y ≤ 0,50) par diffraction X, microscopie électronique et spectroscopie Mössbauer. Pour y ≥ 0,25 (2 ≤ n ≤ 4) les lacunes s'ordonnent dans des plans (0k0) en rangées parallèles à la direction [101] du réseau perovskite. Des composés définis correspondant aux termes n = 2 ; 2,5 ; 3 et 4 ont été identifiés. Pour des valeurs intermédiaires de n, des phénomènes de syntaxie ont été observés. La structure de ces phases est une succession de plans d'octaèdres liés entre eux par un feuillet de tétraèdres. La symétrie est orthorhombique. Pour y < 0,25, les lacunes anioniques semblent être distribuées statistiquement et la symétrie est pseudocubique. En fait, une étude par spectroscopie Mössbauer révèle la présence de fer trivalent au sein de tétraèdres même pour de faibles taux en lacunes. Ces résultats sont discutés.
Abstract
A structural model for the non-stoichiometric perovskites AnMnO3n-1 (n ≥ 2) has been proposed and checked by X-ray diffraction, electron microscopy and Mössbauer spectroscopy studies of the CaTi1-2yFe2yO3-y (O ≤ y ≤ 0.50) solid solution. For y ≥ 0.25 (2 ≤ n ≤ 4), the oxygen vacancies are ordered in the (0k0) planes in strings parallel to the [101] direction of the perovskite cell. New compounds corresponding to the n = 2 ; 2.5 ; 3 and 4 terms have been identified. For intermediary values of n, phenomena of intergrowth have been observed. The structure of these phases is a succession of sheets of octahedra separated by a sheet of tetrahedra. The symmetry is orthorhombic. For y < 0.25, anionic vacancies seem to be randomly distributed and the symmetry is pseudocubic. In fact, a Mössbauer study shows the existence of trivalent iron in tetrahedra even for small concentrations of vacancies. Theses results are discussed.