Тел.: +7 (383) 330-67-71, факс: +7 (383) 330-80-56, E-mail: bic@catalysis.ru

630090, Россия, Новосибирск, пр-т Ак. Лаврентьева, 5


Исследования атомной структуры и наноструктуры оксидных и сульфидных систем, используемых в качестве катализаторов, носителей, сорбентов

Исследована структура ранее не изученной фазы, являющейся ингибитором в фотокатализаторе номинального состава Cd1-xZnxS/Zn(OH)2. Дифракционная картина катализатора приведена на рис. 1


Рисунок 1. Рентгенограмма фотокатализатора и штрих-диаграммы β-Zn(OH)2
и гидроцинкита (сплошная красная линия – фаза Cd1-xZnxS)

Сплошной красной линией показана фаза Cd1-xZnxS. Для идентификации второй фазы были проведены расчеты дифракционных картин на основе трех моделей: одно-двухслойный β-Zn(OH)2 (Рис.2a,b), одно-двухслойный гидроцинкит Zn5(CO3)2(OH)6 (Рис. 2c,d) и турбостратный, т.е. имеющий разупорядоченную структуру со случайным чередованием слоев, гидроцинкит (Рис. 2e,f).


Рисунок 2. Экспериментальная рентгенограмма и рентгенограммы, рассчитанные для разных моделей:
β-Zn(OH)2 (a,b), гидроцинкит Zn5(CO3)2(OH)6 (c,d) и турбостратный гидроцинкит (e,f).

Моделирование показало, что эта фаза имеет турбостратно разупорядоченную структуру гидроцинкита. Соединение типа гидроцинкита могло образоваться из-за наличия CO2 в растворе или при сушке на воздухе.


Рисунок 3. Структура β-Zn(OH)2 (A,B) и гидроцинкита (C,D).

Разупорядоченность структуры гидроцинкита может быть объяснена дефицитом анионов СО32-. Моделирование частично разупорядоченных структур и расчет соответствующих им дифракционных картин проводились с помощью оригинального (авторского) программного обеспечения.

Авторы: асп. Д.В. Марковская, к.ф.-м.н., с.н.с. С.В.Черепанова, к.х.н., с.н.с. Е.А. Козлова

Публикации: Cherepanova S., Markovskaya D., Kozlova E. Identification of a deleterious phase in photocatalyst based on Cd1-xZnxS/Zn(OH)2 by simulated XRD patterns (2017) Acta Crystallographica Section B: Structural Science, Crystal Engineering and Materials, 73 (3), pp. 360-368.



Copyright © catalysis.ru 2005-2019