Modelling the structural variation of quartz and germanium dioxide with temperature by means of transformed crystallographic data
Acta crystallographica / International Union of Crystallography. Section B, Structural science, crystal engineering and materials. Bd. 77. H. 3. Oxford: Wiley 2021 S. 427 - 440
Erscheinungsjahr: 2021
ISBN/ISSN: 2052-5206
Publikationstyp: Zeitschriftenaufsatz (Forschungsbericht)
Sprache: Englisch
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Inhaltszusammenfassung
Die pseudokubische (PC) Parametrisierung von O4-Tetraedern wird auf Quarz (SiO2) und das verwandte System Germaniumdioxid (GeO2) angewendet. In beiden System sind die Pseudocubes durch drei Längen und einen Winkelparameter, alphaPC, definiert. AlphaPC = 90° bei beta-Quarz. Die Entwicklung der pseudokubischen Parameter und das Netzwerk der Siliciumionen wird in Bezug auf die Strukturverfeinerung von Antao [Acta Cryst. (2016), B72, 249-262] festgestellt. Bei alpha-Quarz nutzen die relevanten Ku...Die pseudokubische (PC) Parametrisierung von O4-Tetraedern wird auf Quarz (SiO2) und das verwandte System Germaniumdioxid (GeO2) angewendet. In beiden System sind die Pseudocubes durch drei Längen und einen Winkelparameter, alphaPC, definiert. AlphaPC = 90° bei beta-Quarz. Die Entwicklung der pseudokubischen Parameter und das Netzwerk der Siliciumionen wird in Bezug auf die Strukturverfeinerung von Antao [Acta Cryst. (2016), B72, 249-262] festgestellt. Bei alpha-Quarz nutzen die relevanten Kurvenanpassungen zwischen Temperatur und [Si+PC]-Parametern das Landau-Modell eines Phasenübergangs erster Ordnung aus, um die beobachtete Nichtlinearität hinzubekommen. Die pseudokubische Transformation ermöglicht auch die Erfassung der Neigungswinkel der SiO4-Tetraeder um die <100>-Kristallachsen. Die vorhandenen geometrischen Verhältnisse ermöglichen weiterhin die Anpassung einer nichtmonotonen Kurve an die alphaPC-Daten. Eine Rückwärtstransformation von den Kurven zu den kristallographischen Quellenparametern bei inter- oder extrapolierten Temperaturen wird für alpha-Quarz und beta-Quarz aufgezeigt. Dies entspricht einer Methode der Strukturvorhersage. Die Anwendbarkeit des Ansatzes auf GeO2 wird mit Hilfe der Strukturdaten von Haines et al. [J. Solid State Chem. (2002), 166, 434-441] nachgewiesen. Eine Analyse der Trends bei der tetraedrischen Verzerrung bzw. Neigungswinkel in alpha-Quarz und GeO2 unterstützt die Auffassung, dass GeO2 ein gutes Modell für Quarz under Hochdruckbedingungen ist. » weiterlesen» einklappen
Klassifikation
DFG Fachgebiet:
Verfahrenstechnik, Technische Chemie
DDC Sachgruppe:
Chemie
