Дифракционные исследования кристаллической структуры сотообразных слоистых антимонатов Na3Co2SbO6 и Li3Ni2SbO6

Интерес к изучению сложных оксидов щелочных и переходных металлов с сотообразной слоистой структурой возник благодаря поиску новых катодных материалов аккумуляторов. Однако на данный момент эти системы интересны в первую очередь благодаря проявляемым ими магнитным свойствам. Сложный характер внутри- и межслоевых обменных взаимодействий, а также наличие геометрических фрустраций приводят к возникновению различных типов магнитных упорядочений. Очевидно, что для понимания магнетизма в данных системах необходимо детальное описание их кристаллических структур.

Для соединений Na₃Co₂SbO₆ и Li₃Ni₂SbO₆ были проведены эксперименты по дифракции нейтронного и синхротронного излучений, проведено уточнение структурных моделей методом комбинированного полнопрофильного анализа. Установлено, что оба соединения описываются пространственной группой C2/m, определены характерные межатомные расстояния и валентные углы в данный системах, проведен анализ уширения дифракционных пиков. Установлено тетрагональное увеличение CoO₆ октаэдров в Na₃Co₂SbO₆, приводящее к расщеплению электронных уровней в Co²⁺, искажений локального окружения катионов Ni в Li₃Ni₂SbO₆ не выявлено. По данным высокоразоразрешающей дифракции синхротронного излучения установлено наличие анизотропного микроструктурного эффекта, связанного с наличием дефектов упаковки в исследованных образцах.