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首页> 外文期刊>Zeitschrift fur Naturforschung, B. A Journal of Chemical Sciences >Lanthanum triel/tetrel-ides La(Al,Ga)_x(Si,Ge)_(1-x)· experimental and theoretical studies on the stability of intermetallic 1:1 phases
【24h】

Lanthanum triel/tetrel-ides La(Al,Ga)_x(Si,Ge)_(1-x)· experimental and theoretical studies on the stability of intermetallic 1:1 phases

机译：Triel / tetrelide镧镧La（Al，Ga）_x（Si，Ge）_（1-x）·金属间化合物1：1相稳定性的实验和理论研究

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Systematic studies of the phase formation at the binary sections LaSi -LaGa and LaGe -LaAl have been carried out by means of synthetic, crystallographic and bond theoretical methods. The hightemperature forms of the two binary monotetrelides LaSi and LaGe crystallize with the FeB structure type, whereas LaGa forms the related CrB type and LaAl the significantly different CeAl type. Starting from LaSi/LaGe, the FeB type (orthorhombic, space group Pnma, Z = 4, a = 839.2(1)/842.7(1), b = 399.9(1)/412.3(1), c = 606.2(2)/612.2(1) pm, R1 = 0.0356/0.0298) remains stable only down to a valence electron number per M atom (M = Si, Ge, Al, Ga) of 6.9 (LaGa_(0.10)Si_(0.90): a = 840.14(7), b = 404.12(12), c = 608.5(2) pm, R1 = 0.0513; LaAl_(0.15)Ge_(0.85): a = 845.40(7), b = 414.08(13), c = 614.08(14) pm, R1 = 0.0213). In the system LaGa_xSi_(1-x), the stability range of the CrB type (orthorhombic, space group Cmcm, Z = 4) starts at a gallium proportion of 25% (LaGa_(0.25)Si_(0.75): a = 450.03(8), b = 1140.5(2), c = 406.05(6) pm, R1 = 0.0163) and extends to the border compound LaGa (v. e./M = 6). The CrB type also occurs in the system La-Al-Ge, but is in this case only formed around the 1: 1 composition in between LaAl_(0.42)Ge_(0.58) (a = 455.90(12), b = 1161.1(3), c = 418.05(9) pm, R1 = 0.0474) and LaAl_(0.61)Ge_(0.39)(a = 454.89(10), b = 1168.8(2), c = 420.41(11) pm, R1 = 0.0447). These stability ranges, the variations of several key geometric parameters such as the M-M distances or the heights of the trigonal prisms, and the main aspects of the chemical bonding in these lanthanum monometallides are analyzed using FP-LAPWband structure methods. The structure of the new compound La_2Al_2Ge (V_2B_3 structure type, orthorhombic, space group Cmcm, a = 416.69(4), b = 2719.7(4), c = 450.46(5) pm, Z = 2, R1 = 0.0458) combines the structural elements of the CrB/FeB structure family (two-bonded M atoms) with the trigonally planar bonded M atoms of the ThSi_2 type in a fully ordered Al and Ge atom distribution and thus without phase width.
机译：通过合成，晶体学和键理论方法，对二元截面LaSi -LaGa和LaGe -LaAl的相形成进行了系统的研究。两种二元单对化物LaSi和LaGe的高温形式均以FeB结构类型结晶，而LaGa形成相关的CrB类型，而LaAl形成明显不同的CeAl类型。从LaSi / LaGe开始，FeB类型（斜方晶系，Pnma空间群，Z = 4，a = 839.2（1）/842.7（1），b = 399.9（1）/412.3（1），c = 606.2（2） /612.2(1）pm，R1 = 0.0356 / 0.0298）仅在每M原子的价电子数（M = Si，Ge，Al，Ga）6.9（LaGa_（0.10）Si_（0.90）：a = 840.14（7），b = 404.12（12），c = 608.5（2）pm，R1 = 0.0513; LaAl_（0.15）Ge_（0.85）：a = 845.40（7），b = 414.08（13），c = 614.08 （14）pm，R1 = 0.0213）。在系统LaGa_xSi_（1-x）中，CrB型（斜方晶系，空间群Cmcm，Z = 4）的稳定范围始于25％的镓比例（LaGa_（0.25）Si_（0.75）：a = 450.03（ 8），b = 1140.5（2），c = 406.05（6）pm，R1 = 0.0163）并延伸至边界化合物LaGa（ve / M = 6）。 CrB型也出现在La-Al-Ge系统中，但在这种情况下仅在LaAl_（0.42）Ge_（0.58）之间的1：1成分周围形成（a = 455.90（12），b = 1161.1（3） ），c = 418.05（9）pm，R1 = 0.0474）和LaAl_（0.61）Ge_（0.39）（a = 454.89（10），b = 1168.8（2），c = 420.41（11）pm，R1 = 0.0447） 。使用FP-LAPWband结构方法分析了这些稳定性范围，几个关键几何参数的变化（例如M-M距离或三棱柱的高度）以及这些镧单金属化物中化学键的主要方面。新化合物La_2Al_2Ge（V_2B_3结构类型，正交，空间群Cmcm，a = 416.69（4），b = 2719.7（4），c = 450.46（5）pm，Z = 2，R1 = 0.0458）的结构CrB / FeB结构族的结构元素（两个键合的M原子），具有ThSi_2型三角形平面键合的M原子，具有完全有序的Al和Ge原子分布，因此没有相宽度。

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