Диэлектрики

Роль структурной и неструктурной воды в оксифториде K$_2$WO$_2$F$_4$ $\cdot$ H$_2$O

С. В. Мельникова, А. Д. Васильев, А. Г. Кочарова

Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, г. Красноярск

Аннотация: Проведены рентгеноструктурные и поляризационно-оптические исследования, измерены двулучепреломление и углы вращения оптической индикатрисы $\varphi_b$ и $\varphi_c$ кристалла K$_2$WO$_2$F$_4$ $\cdot$ H$_2$O в интервале температур 100–600 K. Уточнены структура и симметрия соединения при комнатной температуре. Установлено, что в зависимости от влажности атмосферы слоистый кристалл K$_2$WO$_2$F$_4$ $\cdot$ H$_2$O имеет два состояния (A и B) и испытывает последовательность обратимых и необратимых фазовых превращений G$_3$ $\leftrightarrow$ G$_2$ $\to$ G$_1$ $\to$ G$_0$. Обнаружена следующая последовательность смены симметрии фаз: $P\bar1\leftrightarrow C2/m\to P4/nmm$ в образцах A и $m\leftrightarrow C2/m\to P4/nmm$ в кристаллах B. Собственный сегнетоэластический фазовый переход второго рода $(P\bar1\leftrightarrow C2/m)$ при $T_{03}$ = 270–290 K $(G_3\leftrightarrow G_2)$ сопровождается двойникованием и появлением сдвиговой деформации $x_6$. В кристаллах B при переходе второго рода $G_3\leftrightarrow G_2$ сингония вещества не изменяется. Необратимый переход первого рода $G_2\to G_1$ происходит в интервале температур $T_{02}\approx$ 350–380 K и сопровождается потерей кристаллизационной воды, которая затем легко восстанавливается из атмосферы в течение суток. При $T_{01}\approx$ 510 K $(G_1\to G_0)$ происходит разложение вещества. Различие кристаллов A и B объясняется наличием или отсутствием свободной воды в межслоевых пространствах.

Поступила в редакцию: 24.05.2011

 Англоязычная версия: Physics of the Solid State, 2011, 53:12, 2435–2440

Реферативные базы данных:

•