Фазові рівноваги в системах Tl2Te–SiTe2 та Tl2SiTe3–Hg(Сd)Te

Abstract

Методами рентгенофазового (РФА), диференційно-термічного (ДТА) та спектроемісійного (СЕМ/ЕДС) аналізів проведено експериментальне дослідження фізико-хімічної взаємодії компонентів у халькогенідних системах Tl2Te – SiTe2 та Tl2SiTe3 – Cd(Hg)Te. У квазібінарній системі Tl2Te – SiTe2 при співвідношенні компонентів як 10, 33.33, 50 та 66.67 мол.% SiTe2 спостерігається утворення чотирьох нових тернарних телуридів, які відповідають молекулярним складам: Tl18SiTe11, Tl4SiTe4, Tl2SiTe3 та Tl2Si2Te5 відповідно. Сполуки Tl18SiTe11 та Tl2SiTe3 характеризуються конгруентним типом утворення при 778 та 618 К. Телуриди Tl4SiTe4 та Tl2Si2Te5 плавляться інконгруентно при 546 та 584 К відповідно. Методом скануючої електронної мікроскопії у комплексі з енергодисперсною спектроскопією підтверджено якісний та кількісний склад нової тернарної сполуки Tl18SiTe11, що становить Tl18Si1.09Te11.06. У системах Tl2SiTe3 – Cd(Hg)Te інконгруентно утворюються тетрарні сполуки Tl2CdSiTe4 та Tl2HgSiTe4 при 826 та 738 К відповідно. Сполуки кристалізуються в нецентросиметричній структурі тетрагональної сингонії ПГ I-42m та мають область гомогенності до 5 мол.% зі сторони Tl2SiTe3 при 520 К. В інтервалі існування фази складу Tl2+хCd1-1.5хSi1+х/2Te4, де х = 0.1 періоди гратки при температурі гомогенізуючого відпалу змінюються у діапазоні: а = 8.4121 - 8.4352 Å, а період с = 7.0289 - 7.0026 Å. Встановлено існування твердого розчину на основі тетрарної фази Tl2HgSiTe4, протяжність якого змінюється в діапазоні концентрацій Tl2+хHg1–1.5хSi1+х/2Te4, де х = 0.1, а періоди гратки при цьому змінюються в межах: a = 8.3929 - 8.3972 Å та c = 7.0396 - 7.0122 Å.