ТЕТРАЕДРАЦІЯ СИСТЕМИ Tl–Sb–P–Se

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.24144/2414-0260.2025.2.31-36

Ключові слова:

почетверна система; тетраедрація системи; селеніди; бінарні; тернарні; тетрарні сполуки.

Анотація

Почетверна система Tl – Sb – P – Se характеризується наявністю в ній ряду бінарних, тернарних та тетрарної селенідних сполук із перспективним набором напівпровідникових функціональних властивостей, що робить їх перспективними матеріалами для термо- та оптоелектричних пристроїв. У зв’язку із цим були проведені комплексні дослідженння по вивченню фазових рівноваг у системах за участю сполук із конгруентним характером плавлення для оптимізації умов синтезу матеріалів із синергетичним ефектом властивостей. Метою даного дослідження було розширити знання щодо характеру фізико-хімічної взаємодії у системі Tl – Sb – P – Se шляхом встановлення вторинних почетверних систем методом поліедрації. Тетраедрація здійснювалась згідно загальноприйнятих правил, за результатом аналізу літературних даних щодо характеру взаємодії компонентів у відповідних системах (подвійних/квазіподвійних, потрійних/квазіпотрійних). За результатом тетраедрації встановлено, що в області існування стабільних сполук реалізуються вторинні почетверні системи двох типів: три системи на основі тетрарної сполуки TlSbP2Se6 (TlSbP2Se6 – Se – Sb2Se3 – Sb4(P2Se6)3(TlSbSe2), TlSbP2Se6 – Se – TlSbSe2 – Tl4P2Se6) та шість систем на основі Tl3PSe4 (Tl3PSe4 – Se – TlSbSe2 – TlSe(Tl4P2Se6), Tl3PSe4 – Tl2Se – Tl4P2Se6 – TlSbSe2(Tl9SbSe6), Tl3PSe4 – Tl9SbSe6 – TlSe – Tl2Se(TlSbSe2)).

Біографії авторів

В.І. Сабов, ДВНЗ «Ужгородський національний університет»

Ph.D. науковий співробітник ДВНЗ «Ужгородський національний університет»

М.Ю. Сабов, ДВНЗ «Ужгородський національний університет»

к.х.н., доц., доцент кафедри неорганічної хімії

Посилання

Ruck M. Darstellung Und Kristallstruktur Der Hexaselenodiphosphate(IV) von Antimon Und Bismut. Zeitschrift Für Anorganische Und Allgemeine Chemie. 1995, 621 (8). 1344–1350. Doi: 10.1002/zaac.19956210812.

Brockner W., Ohse L., Pätzmann U., Eisenmann Β., Schäfer H. Kristallstruktur Und Schwingungsspektrum Des Tetra-Thallium-Hexaselenidohypodiphosphates Tl4P2Se6. Zeitschrift Für Naturforschung. 1985, 40 (12). 1248–1252. Doi: 10.1515/zna-1985-1210.

Seidlmayer, S. Strukturchemische Strukturchemische Untersuchungen an Hexachalkogenohypodiphosphaten Und Verwandten Verbindungen. Thesis for: Ph.D, Technische Universität München, 2009. Doi: 10.5283/epub.13427.

Galdámez A., Manrı́quez V., Kasaneva J., Ávila R. E. Synthesis, Characterization and Electrical Properties of Quaternary Selenodiphosphates: AMP2Se6 with A = Cu, Ag and M = Bi, Sb. Materials Research Bulletin 2003, 38 (6). 1063–1072. Doi: 10.1016/s0025-5408(03)00068-0.

Vu T.V., Lavrentyev A.A., Gabrelian B.V., Sabov V.I., Sabov M.Y., Pogodin A.I., Barchiy I.E., Fedorchuk A.O., Balinska А., Bak Z., Khyzhun O.Y., Piasecki M. TlSbP2Se6 - a new layered single crystal: growth, structure and electronic properties. J. Alloys Compd. 2020, 848. 156485. Doi: 10.1016/j.jallcom.2020.156485.

Alkire R.W., Vergamini P.J., Larson A.C., Morosin B. Trithallium Tetraselenophosphate, Tl3PSe4, and Trithallium Tetrathioarsenate, Tl3AsS4, by Neutron Time-of-Flight Diffraction. Acta Crystallographica Section C: Structural Chemistry. 1984, 40 (9). 1502–1506. Doi: 10.1107/s0108270184008520.

Isaacs T.J., Gottlieb M., Feichtner J.D. Optoacoustic properties of thallium phosphorous selenide, Tl3PSe4. Appl. Phys. Lett. 1974, 24. 107–109. Doi: 10.1063/1.1655113.

Martynyuk-Lototska I., Roman I., Gomonnai O., Kryvyy T., Mys O., Vlokh R. Acoustic and Elastic Anisotropies of Acoustooptic Tl3PSe4 Crystals. Acta Acustica United with Acustica. 2018, 104. 956–962. Doi: 10.3813/AAA.919261.

Voutsas G.P., Papazoglou A.G., Rentzeperis P.J. The crystal structure of antimony selenide, Sb2Se3. Zeitschrift fuer Kristallographie. 1985, 171. 261‒268. Doi: 10.1524/zkri.1985.171.3-4.261.

An D., Chen S., Lu Z., Li R., Chen W., Fan W., Wang W., Wu Y. Low Thermal Conductivity and Optimized Thermoelectric Properties of p-Type Te-Sb2Se3: Synergistic Effect of Doping and Defect Engineering. ACS Appl Mater Interfaces. 2019, 11(31). 27788‒27797. Doi: 10.1021/acsami.9b07313.

Hernandez J.A., Fonseca L.F., Pettes M.T., Jose-Yacaman M. Thermoelectric properties of antimony selenide hexagonal nanotubes. Nanotechnology. 2021, 32(9). 095705. Doi: 10.1088/1361-6528/abcb31.

Xue D.-J., Shi H.-J., Tang J. Recent progress in material study and photovoltaic device of Sb2Se3. Acta Phys. Sin., 2015, 64(3). 038406. Doi: 10.7498/aps.64.038406.

Gäumann A., Boháč P. Das Thermische Zustandsdiagramm Sb2Se3/Tl2Se. Journal of the Less Common Metals. 1973, 31(2). 314–316. Doi: 10.1016/0022-5088(73)90167-7.

Mucha I. Reinvestigation of Phase Equilibria in the Thallium(I) Selenide–Antimony(III) Selenide System. Thermochimica Acta. 2013, 563. 6–11. Doi: 10.1016/j.tca.2013.03.043.

Kalkan N., Yildirim S., Ulutas K. et al. Electrical Switching in TlSbSe2 Chalcogenide Semiconductors. J. Electron. Mater. 2008, 37. 157–160. Doi: 10.1007/s11664-007-0318-y.

Baş H., Kalkan N., Deger D. Anisotropic and dielectric properties of TlSbSe2 chalcogenide compounds. J Mater Sci: Mater Electron. 2016, 27. 7518–7523. Doi: 10.1007/s10854-016-4731-y.

Guo Q., Chan M., Kuropatwa B.A., Kleinke H. Enhanced Thermoelectric Properties of Variants of Tl9SbTe6 and Tl9BiTe6. Chem. Mater. 2013, 25(20). 4097–4104. Doi: 10.1021/cm402593f.

Babanly M.B., Jafarov Y.I., Aliev Z.S., Amiraslanov I.R. Chemistry of Thallium-Based Topological Insulators. Chemical Science International Journal. 2015, 10(1). 1–13. Doi: 10.9734/ACSJ/2016/21362.

Sabov V.I., Potorii M.V., Kityk I.V., Filep M.Y., Pohodin A.I., Sabov M.Yu. Vzaiemodiia komponentiv v systemi Tl3PSe4–TlSbP2Se6. Nauk. visnyk Uzhhorod. un-tu. Ser. "Khimiia". 2017, 38(2). 48‒52. (in Ukr.).

Sabov V.I., Potorii M.V., Kityk I.V., Filep M.Y., Pohodin A.I., Sabov M.Yu. Kvazibinarni pererizy v systemi Tl–Sb–P–Se. Nauk. visnyk Uzhhorod. un-tu. Ser. "Khimiia". 2018, 39(1). 30‒33. (in Ukr.).

Sabov V.I., Potorii M.V., Kityk I.V., Filep M.Y., Sabov M.Yu. Vzaiemodiia u kvazipodviinykh systemakh na osnovi TlSbP2Se6 ta spoluk systemy Tl2Se-Sb2Se3. UKhZh. 2019, 85(3). 20‒26. Doi: 10.33609/0041-6045.85.3.2019.20-26. (in Ukr.).

Sabov V.I., Potorii M.V., Piasetski M., Fedorchuk A.A., Filep M.Y., Pohodin A.I., Sabov M.Yu. Fazovi rivnovahy v systemi Tl4P2Se6–TlSbP2Se6. Nauk. visnyk Uzhhorod. un-tu. Ser. "Khimiia". 2020, 43 (1). 23‒26. Doi:10.24144/2414-0260.2020.1.23-26. (in Ukr.).

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-12-08