Formation of multifunctional nano-layered oxide REE-containing materials using nitrate precursors = Формування багатофункціональних наношаруватих оксидних РЗЕ-вмісних матеріалів з використанням нітратних прекурсорів

Abstract

Complex system research of the interaction of structural components in nitrate systems of rare-earth and IA, IIA elements of the periodic system – precursors of modern multicomponent oxide polyfunctional materials on their basis – established the formation of a class of lanthanides alkaline coordination nitrates. The obtained data are the basis for identifying, controlling the formed phases in the preparatory stages of processing in innovative technologies using nitrate predecessors of different electronic structures elements and various combinational methods of their activation, establishing technological and functional dependencies, controlling the modification of the synthesis products properties.

Комплексним системним дослідженням взаємодії структурних компонентів у системах нітратів рідкісноземельних і ІА, ІІА елементів періодичної системи встановлено утворення цілого класу лужних координаційних нітратів лантаноїдів, які синтезовані в монокристалічному виді. Їхній склад, атомно-кристалічну будову, форми координаційних поліедрів Ln, типи координації лігандів, ряд їхніх властивостей досліджено з використанням комплексу фізико-хімічних методів. З’ясовані об’єктивні закономірності поведінки цього типу сполук поглиблюють розуміння про: хімічні і фізичні властивості Ln, їх комплесоутворюючу здатність; можливість утворення й існування в аналогічних системах асоційованих нових фаз і їх стійкість; вплив природи лантаноїдів і лужних металів, магнію на структуру комплексних аніонів і сполук у цілому; індивідуальність Ln комплексів; існування ізотипних за складом і структурою груп сполук за природними рядами лантаноїдів і лужних металів; роль NO3 - груп у стереохімії цього класу нітратів; роль води у формуванні найближчого оточення іонів Ln3+- комплексоутворювачів. Одержані дані є основою для виявлення, ідентифікації, контролю утворюваних фаз, визначення елементного складу і вмісту проб, проведення аналізу і порівняння фазового стану об’єктів у підготовчих стадіях перероблення в інноваційних технологіях з використанням нітратних попередників елементів різної електронної структури і різними комбінованими способами їх активації, встановлення технологічно-функціональних залежностей, керованого модифікування властивостей продуктів синтезу. На перспективність цих прекурсорів указують існування достатньо представницького класу комплексних нітратів лантаноїдів, виявлення серед них ізотипних за складом і структурою груп сполук представників Y, La – Lu; Li – Cs, прояв комплексу цінних у технологічному відношенні притаманних їм властивостей.