CC BY
35
UOT: 541.123.3: 546.289/24
TALLiUM TELLUROHALOGENiDLORi OSASINDA DOYi§ON TORKiBLi FAZALARIN ALINMASININ FiziKi-KiMYOVi ASPEKTLORi
D.M.Babanli, A.§.Oliyev
AMEA akad.M.Nagiyev adina Kataliz va Qeyri-Uzvi Kimya institutu AZ1143, Baki §ah., H.Cavidpr., 113; e-mail: dunyababanly2012@gmail.com
icmal maqalada tallium tellurohalogenidlari asasinda yeni goxkomponentli fazalarin alinmasi baximindan maraq kasb edan T^X-TlHal-TlHat (I) va Tl5Te3-Tl5Te2Hal-Tl9BiTe6 (II)(X-S,Se,Te; Hal,Hal-Cl,Br,I)sistemlarinda faza tarazliqlarina aid alinmi§ naticalar sistemla§dirilmi§ va muqayisali tahlil edilmi§dir. Gostarilmi§dir ki,geni§ (I) va fasilasiz (II) bark mahlullar amala galan bu sistemlarin faza diaqramlari verilmi§ tarkibli bark mahlullarin sintezi va monokristal halda alinmasi ugun etibarli fiziki-kimyavi asasdir.
Agar sozlar: tallium tellurohalogenidlari, faza diaqrami, bark mahlul, kristal yeti§dirma
1.
Agir p-elementlarin xalkogenid va xalkohalogenidlari, ham^nin onlar asasinda dayman tarkibli fazalar perspektivli funksional materiallar olub yarimke9irici, termoelektrik, fotoelektrik, maqnit, topoloji izolyator, detektor va s. xassalarina malikdir [1-3]. Bu maddalarin bir 9oxu texnika va sanayenin muxtalif sahalarinda tatbiq edilir va ya tatbiq u9un perspektivli hesab olunurlar.
Funksional xassali malum birla§malarin xassalarinin optimalla§dirilmasinin rasional yollarindan biri onlar asasinda yeni 9oxkomponentli qeyri-stexiometrik fazalarin alinmasidir. £unki bela fazalarda tarkibin geni§ intervalda dayi§dirilmasi mumkundur ki, bu da xassalarin optimalla§dirilmasi u9un geni§ imkanlar a9ir.
Muasir material§unasligin talablari baximindan muxtalif sistemlarin kompleks fiziki-kimyavi tadqiqi - onlarda butun va ya geni§ qatiliq sahasinda faza tarazliqlari manzaralarinin a§kar edilmasi, hacmi T-x-y faza diaqramlarinin qurulmasi va araliq fazalarin termodinamik funksiyalarinin tayin edilmasi maqsadauygundur. Bizim avvalki tadqiqatlarimizda Tl-X-Hal (X-S,Se,Te; Hal-I,Cl,Br) u9lu sistemlari kompleks tadqiq edilmi§,onlarin hacmi (T-x-y) faza diaqramlarinin muxtalif §aquli va ufqi kasiklari, ham9inin likvidus sathlarinin proyeksiyalari qurulmu§dur. Gostarilan sistemlarda movcud olan fazalarin ilkin kristalla§ma va homogenlik sahalari, ham9inin non- va monovariant tarazliqlarin tiplari va
koordinatlari tayin edilmi§dir [4-9]. Hamin sistemlarda faza tarazliqlarinin, fazaamalagal-manin va termodinamik xassalarin bazi qanunauygunluqlari a§kar edilmi§dir [10-14].
Tallium xalkohalogenidlari asasinda yeni 9oxkomponentli fazalarin axtari§i va istiqamatli sintezinin elmi asaslarinin yaradilmasi baximindan Tl-X-Hal-Hal/ va Tl-X-X -Hal (X,X/- xalkogen; Hal,Hal/- halogen) tipli dordkomponentli sistemlarin muvafiq olaraq Tl2X-TlHal-TlHal/ va Tl2X-Tl2X/-TlHal tipli qatiliq mustavilari xususi maraq kasb edir.
U9lu birla§malarin xassalarini variasiya etmayin digar bir yolu onlardan va struktur analoqlarindan ta§kil olunmu§ sistemlarda faza tarazliginin tadqiqidir. Bu baximdan Tl5Te2Hal -Tl9BVX6, Tl5Te3-T№2Hal-Tl9BVX6 tipli sistemlar olduqca maraqlidir, 9unki hamin sistemlarin butun ilkin birla§malari eyni tip kristal qurulu§a malik olan a§agi istilik ke9iricilikli termoelektriklardir [15,16].
Taqdim olunan icmal maqalada Tl2X-TlHal-TlHal/ va Tl5Te3-Tl5Te2Hal-Tl9BiTe6 (Hal-I, Br,Cl) dordkomponentli sistemlarin faza tarazliqlarina dair alinmi§ naticalar umumila§dirilir.
Elmi adabiyyatin analizi gostarir ki, bizim tadqiqatlara qadar bu sistemlar oy-ranilmami§dir. Yalniz muvafiq qatiliq u9bucaqlarinin yan taraflari olan kvazibinar sistemlarin bazilari oyranilmi§dir [17,18]. Tl2X-TlHal-TlHal/ sistemlarinin TlBr-
KiMYA PROBLEMLORi № 1 2016
TlCl,TlBr-TlI kanar kvazi binar taraflari fasilasiz bark mahlullarin amala galmasi ila saciyyalanir, TlCl-TlI kasiyi isa evtektik tipa aiddir [18]. Tl5Te3-Tl5Te2Hal-Tl9BiTe6 qatiliq ü9bucaqlarinin Tl5Te3-Tl9BiTe6 yantarafi óyranilmi§ [19] va müayyan
edilmi§dir ki, o, komponentlarin tam qar§iliqli hall olmasi ila xarakteriza olunur.
Tl2Te-TlHal kvazibinar yan sistemla-rinda isa Tl5Te2Hal tipli ü9lü birla§malar amala galir. Har ü9 birla§ma Tl5Te3 tipli tetraqonal qafasda (F.qr.I4/mcm) kristalla§an qeyri-stexiometrik fazadir [8,9,20].
2.Tl2X-TlHal-TlHal/ (Hal - Cl,Br,I) sistemlari
Tl2Te-TlBr-TlI, Tl2Te-TlCl-TlI,
Tl2Te-TlCl-TlBr sistemlarinda faza tarazliq-lari DTA va RFA üsullari ila, ham9inin mikrobarkliyin va tallium elektroduna nazaran qatiliq dovralarinin EHQ-nin ól9ülmasi üsullari ila tadqiq edilmi§dir [21-24]. Har ü9
sistemin faza diaqraminin bazi politermik kasiklari, 300 K-da izotermik kasiyi va likvidus sathinin proyeksiyasi qurulmu§dur. Fazalarin ilkin kristalla§ma sahalari, elaca da non- va monovariant tarazliqlarin tiplari va koordinatlari tayin edilmi§dir.
(300) 430
42U Un.Mfci 1360
1300 ú, Á
8,95 8.93! T,K 74(1
7W¡ 7(K)
®
©
■ ©
®
L,+L. L.+L.+y y
E, mV (300 K)
(d)
(c)
■ _____
. a - • c - o (b)
L1+L2 (a) C2
Ci-"""'' —-----1+l2^___—"
Y
c, A
13,40 13,20 13,00 12,80 12,60
TI,Tc,Cl 2(1
40 tt> mol%TI,Tc,lií
80 TI.Tc-Bi
Cl 80 60 40 20 Tl5Te2I 5Te2C
e2Cl "" ±i5ie2j
mol % Tl5Te2Cl
F.mV (300) 450
430 Hm MPa
1400
1200 a.i
9.0
9.01 8,» 8,91 8,9
781 T,K
770
760
750
®
© ---1
* ® 2
* © L,+L. c.
Y
TI.Te^r 20
40 ñO
tho1% H,TcJ
A I3.Í
13,2 I3,c I2.S
775
U,TcJ
440
H,, MPa
T
K
§ak.1. Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal/ sistemlarinin faza diaqrami [21-24]
Tl5Te2Hal-Tl5Te2Halsistemlari (§ak. 1) onlari ta§kil edan ü9lü birla§malarin sintektik reaksiya üzra inkonqruent arimasi sababindan qeyri-kvazibinardir va maye halda tabaqala§an iki maye mahluldan ibaratdir. Bark halda isa izostruktur Tl5Te2Hal (Hal - Cl, Br, I) birla§malari arasinda fasilasiz bark mahlul sahalari (y-faza) amala galir. §ak.1-dan góründüyü kimi, bu sistemlarin faza diaqraminda Li+L2+y ü9fazali sahasi y-faza ila birba§a sarhadlanir. Bu onunla izah olunur ki, üy-fazanin kristalla§masi prosesinda L1 va L2 maye fazalari L1+L2 ^y sintektik reak-siyasinda eyni zamanda tam sarf olunur va
gózlanilan L1+y(va ya L2+y) ikifazali sahasi cirla§ir.
Sistemlarda fasilasiz bark mahlul sahasinin amala galmasi RFA, mikrobarklik va EHQ-nin ól9ülmasi üsullari ila tasdiq olunmu§dur [21-24]."TOPAS-4.2" kompüter proqrami ila aparilan hesablamalarla müayyan edilmi§dir ki, bütün nümunalarin difraktoqramlari Tl5Te3 tipli tetraqonal qafasda yax§i indekslanir, qafas parametrlarinin tarkibdan asililigi isa demak olar ki, xattidir (§ak.1).
[21-24] i§larinda ham9inin
mikrobarkliyin tarkibdan asililiqlarinin yaygin
maksimumdan ke9an ayri §aklinda, EHQ-nin isa tarkibin xatti funksiyasi olmasi müayyan edilmi§dir. Bela asililiqlar fasilasiz bark mahlullar ü9ün xarakterikdir [25].
Belalikla, baxilan sistemlarda 90X maraqli hadisa mü§ahida olunur - maye halda tam tabaqala§ma ba§ vermasina baxmayaraq, bark halda komponentlar bir-birinda fasilasiz qar§iliqli hall olurlar. Bela bir qeyri-adi halin realiza olunmasi onunla alaqadardir ki, bu sistemlarda tabaqala§ma ü9lü birla§malar arasinda qar§iliqli tasir xarakterini deyil, onlarin ozlarinin va onlar arasindaki bark mahlullarin arima xarakterini aks etdirir va tabaqala§an maye fazalarin tarkiblari bu
sistemlarin T-x müstavisindan kanarda yerla§ir.
T^Te-TlHal-TlHa^ kvaziü9lü
sistemlarinin barkfaza tarazliqlari diaqramlari RFA, SEM analizi va EHQ ol9malarinin naticalarina asasan qurulmu§dur (§ak.2). Goründüyü kimi, har ü9 sistemda y-fazanin homogenlik sahasi Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal7 kasiyindan kanara 9ixaraq Tl2Te-Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal7 alt sisteminin boyük bir hissasini tutur. Bu, he9 da taaccüblü deyil. £ünki Tl5Te2Hal fazalarinda halogen atomlarinin Tl5Te3 qurulu§unu saxlamaqla tellur atomlari ila avaz oluna bilmasi Tl-Te-Hal ü9lü sistemlarinda tacrübi olaraq sübut olunmu§dur [8,9,20].
§ak.2. Tl2Te-TlHal-TlHal7 kvaziü9lü sistemlarinin bark faza tarazliqlari diaqramlari [22-24]
Qatiliq ü9bucaqlarinin Tl2Te-Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal alt sisteminda faza tarazliginin xarakteri har ü9 sistemda keyfiyyatca eyni olub yalniz faza sahalarinin (a,y,a+y) ol9ülarina gora farqlanir (§ak.2).
Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal/-TlHal-TlHal/ qatiliq sahasinda faza sahalarinin yerla§ma ardicilligi isa Tl2Te-TlCl-TlI kvaziü9lü sisteminda digar iki sistemdan farqlidir.
Sonuncuda P+y ikifazali sahasi iki (Pi+y va P2+y) ikifazali sahaya bolünür va onlar arasinda p1 +P 2+y ü9fazali sahasi formala§ir. Bu, Tl2Te-TlBr-TlCl(I) sistemlarinda tallium halogenidlari TlBr-TlCl(Tll) arasinda fasilasiz P-bark mahlullarin, TlCl-TlI sisteminda isa ilkin birla§malar asasinda mahdud bark mahlul sahalarinin amala galmasi ila alaqadardir.
§эк.Э. Tl2Te-TlHal-TlHal/ sistemlarinin likvidus sathlarinin proyeksiyasi [22-24].
Tl2Te-TlHal-TlHal/ kvazmçto sistem-larinin likvidus sathlarinin proyeksiyasi §ak.3-da verilir. Tl2Te-TlBr-TlCl(I) kvazi- ^lü sistemlarinin likvidus sathi a-, ß- va y-fazalarin ilkin kristallaçmasina uygun galan 3 sahadan, Tl2Te-TlCl-TlI sisteminin likvidus sathi isa a-, ß1-, ß2- va y-fazalarin fazalarin ilkin kristallaçmasina uygun galan 4 sahadan ibaratdir (§ak.3). a-fazanin likvidus sathi (1 sahasi) Tl2Te yaxinliginda kiçik bir sahani ahata edir, y-fazanin likvidus sathi isa (2 sahasi) geni§ tabaqalaçma sahasi ila iki hissaya (C1C2 p2 p1 va e1e2 C2/C1/) bölünür. C1C2C2 C1/ sahasinda y-fazanin kristallaçmasi L1+L2^y monovariant sintektik reaksiya üzra ba§ verir. e 1e(E) va e2e(E) ayrilari monovariant evtektik tarazliqlari aks etdirir.
ThTe-TlBr-TlCl(I) sistemlarinda bu tarazliqlar minimum e nöqtalarinda nonvariantdir. Tl2Te-TlCl-TlI sisteminda isa kristallaçma E nöqtasinda L^ß1+ß2 +y dördfazali evtektik reaksiyasi ila ba§a çatir. Har ^ sistemda p1p2 ayrisi boyunca monovariant L+y^a peritektik tarazligi mövcuddur (§ak.3).
[21-24] i§inda Tl2Te-TlHal-TlHal/ kvaziüçlü sistemlarinin bir sira qeyri-kvazibinar kasiklari qurulmuçdur.
TlHal0.5Hal0.5-Tl2Te tipli politermik kasiklarin hal diaqramlari §ak.4-da verilir.
Har ^ kasik üzra geni§ tabaqalaçma sahasi mü§ahida olunur. §ak. 4-dan göründüyü kimi, y-fazanin ilkin kristallaçmasi geni§ qatiliq sahasini ahata edir.
§ak.4. TlHal05Hal 0.5 -Tl2Te politermik kasiklari
Muayyan tarkib intervalinda kristalla§ma tarazliqlar pip2 ayrisi ila baglidir va
Li+L2^y mo no variant sintektik reaksiyasi monovariantdir. Lakin onun temperatur
uzra, muayyan intervalda isa L1 va L2 maye intervali 9ox ki9ik oldu gundan baxilan
mahlullarindan ba§ verir. Tl2Te asasinda a- politermik kasiklarda nonvariant peritektik
fazanin ilkin kristalla§masi ki9ik tarkib reaksiya gorunu§u yaradir.
intervalinda ba§ verir. Taxminan 700K-da a-
Qurulmu§ T-x-y diaqramlar verilmi§
va Y-fazalar arasinda L+y^a peritektik tarkibli bark mahlullarin sintezi va tarazligi mu§ahida olunur. Likvidus sathinin monokristallarinin yeti§dirilmasi u9un istifada proyeksiyasi ila muqayisa gostarir ki, bu edila bilar [26].
3.Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal (Hal- Cl,Br,I) sistemlarinda faza tarazliqlari
Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlarinda komponentlarin qar§iliqli tasir xarakterini tam muayyan etmak u9un onlarin bazi politermik, 760 va 800K-da izotermik kasiklari, ham9inin likvidus sathinin proyeksiyasi qurulmu§dur (§ak.5,6) [27-30].
Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal qatiliq u9bucaqlarinin yan taraflari olan Tl5Te3-Tl9BiTe6 va Tl5Te3-Tl5Te2Hal sistemlari
[20,31,32] i§larinda oyranilmi§ va gostarilmi§dir ki, onlar komponentlarin tam qar§iliqli hall olmasi ila xarakteriza olunurlar.
Bu sistemlarin son yan taraflari olan Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlari (§ak.5) bizim tarafimizdan oyranilmi§dir.
Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlari
arasikasil- maz S-bark mahlullarin amala galmasi ila xarakteriza olunurlar (§ak.5 a-d).
Tl5Te2Hal birlaçmalarinin inkonqruent ari-masi sababindan har üç sistem qeyri-kvazibinardir. Tabaqalaçan L va L1 maye fazalarin tarkibi sistemlarin T-x müstavisinin sarhadlarindan kaskin kanara çixir (§ak.5). 5-
faza
Tl5Te2I
yaxinliginda tabaqalaçan iki maye fazadan L+L1^5 sintektik reaksiyasi üzra, Tl9BiTe6 yaxinliginda isa homogen arintidan (L) ilkin kristallaçir.
E, mV (300 К)
60 40 mol % Tl9BiTe6
c,A
13,3 13,2 13,1 13,0
775
20 2Tl5Te2I
E, mV (300 К)
,,446 (d)
0 " ----» 0 -
0 -0 - / . (c)
(b) -
-
(a)
L
830 t
1 L+L1
0 - s.___L+S L+L1+S
5 - s
0 -
13,0 12,9
60 40 mol % Tl9BiTe6
700
Tl9BiTe6
c,A 13,00 12,80 12,60
60
mol % Tl9BiTe6
§эк.5. Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlarinin hal diaqrami [27-30]
RFA, SEM naticalari, mikrobarkliyin va difraktoqramlari Tl5Te3 tipli tetraqonal EHQ-nin ö^ülmasi üsullari fasilasiz bark qafasda indekslanir, qafas parametrlarinin mahlullarin amala galmasini tasdiq edir tarkibdan asililigi demak olar ki, xattidir. (§ak.5). Bütün arintilarin ovuntu
436
440
424
708
750
2Tl5Te2Br
TloBiTe.
Çak.6. Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlarinin likvidus sathlarinin proyeksiyasi [28-30].
Sistemlarin H^-x diaqramlari yaygin maksimuma malik ayri §aklindadir, E-x diaqramlar isa EHQ-nin tarkibdan asili olaraq monoton dayiçmasi ila xarakteriza olunur. Göstarilan asililiqlar fasilasiz bark mahlullarin amala galmasi ûçûn saciyyavidir.
Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Hal sistemlarinin likvidus sathlari 5-fazanin birfazali arintidan va tabaqalaçan L+Li iki maye fazadan ilkin kristallaçmasina uygun galan 2 sahadan ibaratdir (§ak.6). Qeyd edak ki, har ûç sistemda likvidus va solidus sathlarinin izotermlari mûvafiq olaraq bûtôv va qiriq-qiriq xatlarla göstarilmi§dir. Bu sahalari sarhadlandiran ab ayrisi L+L1^ô
monovariant sintektik tarazligi ila xarakteriza olunur. Sistemlarin solidusu 5-bark mahlullarin kristallaçmasinin sonuna uygun galan bir sathdan (punktirlar) ibaratdir.
§ak.6-dan göründüyü kimi, har ûç sistemin likvidus sathinin proyeksiyasi keyfiyyatca eyni olub bir-birindin yalniz tabaqalaçma L+L1 sahasinin ôlçûlarina göra farqlanirlar.
Har ûç sistemda faza tarazliqlarina aid aldigimiz naticalar verilan tarkibli 5-bark mahlul kristallarinin yetiçdirilmasi zamani nûmunalarin tarkibinin va temperatur rejimlarinin seçilmasi ûçûn istifada oluna bilar.
1. Snyder G.J., Toberer E.S. Complex Thermoelectric Materials. Nat.Mater., 2008 no.7, pp. 105-114.
2. Eremeev S.V., Landolt G., Menshchikova T.V., SlomskiV., et al. Atom-specific spin mapping and buried topological states in a homological series of topological insulators. Nature Communications, 2012, vol.3, no.7, p.1638.
3. Johnsen S., LiuZ., Peters J.A., Songet J-H. et al. Thallium Chalcohalides for X-ray and y-ray Detection. J. Am. Chem. Soc. 2011, vol. 133, pp. 10030-10033.
4. Babanly D.M., Bagheri S.M., Jamalarai Z. T-x-y phase diagram of the system Tl-
TlCl-S. Chemistry Journal, England, 2015, vol. 05, Issue 2, pp.29-34.
5. Babanly D.M., Guseinov G.M., Babanly M.B., Sadygov F.M. Phase diagram of the Tl-TlI-S system and thermodynamic properties of the compound Tl6SI4. Russ. J. Inorganic Chemistry, 2012, vol. 57, no. 1, pp. 90-99. (In Russian).
6. Babanly D.M., Jusibov Ju.A., Babanly M.B. Phase diagram and thermodynamic properties of the Tl-TlCl-Se system. Zh. neorgan. Himii - Russian Journal of Inorganic Chemistry, 2007, vol. 52, no. 5, pp. 819-826. (In Russian).
7. Babanly D.M., Amiraslanov I.R., Shevelkov A.V. Tagiyev D.B. Phase equilibria in the Tl-TlI-Se system and thermodynamic properties of the ternary phases. J. Alloy. Comp. 2015, vol.644, pp.106-112.
8. Babanly D.M., Aliev Z.S., Dzhafarli F.Ja., Babanly M.B. Phase equilibriums in the Tl-TlCl-Te system and thermodynamic properties of Tl5Te2Cl compound. Zh. neorgan. Himii - Russian Journal of Inorganic Chemistry, 2011, vol. 56, no.3, pp. 483-489. (In Russian).
9. Babanly D.M., Babanly I.M., Imamalieva S.Z., Gasimov V.A., Shevelkov A.V. Phase equilibria in the Tl-TlI-Te system and thermodynamic properties of the Tl5Te3-xIx solid solutions. J. Alloy. Comp., 2014, vol. 590, pp. 68-74.
10. Babanli D.M. Liquid-form stratification in the tallium-halogen system. Azerbaijan Technical University. Scientific proceedings. Fundamental sciences. 2013, vol. XII (45), no. 1, pp. 135—139. (In Azerbaijan).
11. Babanli D.M. Azerbaijan Technical University. Scientific proceedings. Fundamental sciences, 2010, vol. IX (34), no.2, pp. 97-100. (In Azerbaijan).
12. Babanli D.M. Kimya problemleri -Chemical Problems, 2010, no.1, pp.123126. (In Azerbaijan).
13. Babanli D.M. Peculiarities of Tl5Te3 compounds, crystalline structure of its triple structure and stehiometric nature. AMEA meruzeleri - Proceedings of the Azerbaijan National Academy of Sciences, 2010, no. 5, pp. 59-66. (In Azerbaijan).
14. Babanli D.M. Some peculiarities of phase equilibriums in the TlHal-Tl2X Ba TlHal-TlX (Hal- Cl,Br,I; X-S,Se,Te) systems. AMEA meruzeleri - Proceedings of the Azerbaijan National Academy of Sciences, 2009, no.5, pp.40-48. (In Azerbaijan).
15. Kurosaki K., Kosuga A., Muta H., Yamanaka S. Thermoelectric properties of thallium compounds with extremely low thermal conductivity. Mat. Trans., 2005, vol. 46, pp.1502-1505.
16. Yamanaka Sh., Kosuka A., Korosaki K.
Thermoelectric properties of Tl9BiTe6. J. Alloy. Comp., 2003, v. 352, pp. 275-278.
17. Peresh E.Ju., Lazarev V.B., Kornejchuk i dr. Phase equilibriums in Tl2S (Se,Te)-TlI h TlSe-TlCl(Br,I) systems. Neorgan. mater - Russ. J. Inorganic Chemistry, 1993, vol. 29, no. 3, pp. 406-409. (In Russian).
18. Diagrams of salt system fusibility. Binary systems with common cation. Moscow.: Metallurgija Publ.,1977, p.416.
19. Babanly M.B., Ahmad'jar A., Kuliev A.A.Tl2Te-Bi2Te3-Te system. Zh. neorgan. Himii - Russ. J. Inorganic Chemistry, 1985, vol. 30, no. 9, pp. 23562361.
(In Russian).
20. Babanly D.M., Nadzhafova A.A., Chiragov M.I., Babanly M.B. New telluriumhalogenides of tallium. Kimya Problemleri - Chemical Problems, 2005, no.2, pp.149-151. (In Azerbaijan).
21. Babanli D.M., Mustafayeva A.L., 0liyev A.§. Phase equilibriums in the Tl5Te2Br-Tl5Te2I systems and some properties of solid solutions. Azerbaijan Technical University. Scientific proceedings. Fundamental sciences. 2012, vol. XII (44), no. 4, pp. 140-142. (In Azerbaijan).
22. Babanly D.M., Imamalieva S.Z. Solid solutions with Tl5Te3 structure in the Tl2Te-TlCl-TlBr system. Samara, 2013, vol. 1. pp. 219-223. (In Russian).
23. Babanly D.M., Bagheri S.M., Shevelkov A.V. Phase equilibrium in the system Tl2Te-TlBr-TlI and thermodynamic properties of the solid solution Tl5Te2BrxI1-x. J. Alloy. Comp., 2013, vol. 581, pp. 762-768.
24. Babanli D.M. Phase equilibriums in the Tl2Te-TlCl-TlI quasi system. Azerbaijan Technical University. Scientific proceedings. Fundamental sciences. 2014, vol. 2, no.2, pp. 313-320. (In Azerbaijan).
25. Afinogenov Ju.P., Goncharov E.G., Semenova G.V., Zlomanov V.P. Fiziko himicheskij analiz mnogokomponentnyh sistem [Physical-chemical analysis of multi-component systems]. Moscow:
MFTI Publ.. 2006, 332 p.
26. Babanli D.M., Tagiyev D.B., Imamaliyeva S.Z., Babanli I.M., Asadov MM. Azerbaijan Patent no. 2015 0002, 2015.
27. Babanly D.M., Askerova S.V., Babanly I.M. Phase equilibriums in the Tl9BiTe6-Tl5Te2r (r-Cl,Br,I) systems. Azerb. Him. Zhurn. - Azerb.Chem.Journal 2009, № 1, pp. 135-139 (in Azerbaijan).
28. Babanly D.M., Askerova S.V., Jusibov Ju.A., Babanly M.B. Phase equilibriums and some properties of solid solutions in the Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Br system. Zh. neorgan. Himii - Russ. J. Inorganic Chemistry, 2011, vol. 56, no. 7, pp. 11821186. (In Russian).
29. Babanly D.M., Askerova S.V., Aliev Z.S., Babanly M.B. Phase equilibriums and some properties of solid solutions in the Tl 5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2Cl systems. Zh. neorgan. Himii - Russ. J. Inorganic
Chemistry. 2011, vol. 56, no. 11, pp. 19171923. (In Russian;.
30. Babanly D.M., Askerova S.V.,Yusibov Yu.A., Babanly M.B. Phase equilibria and properties of solid solutions in the Tl5Te3-Tl9BiTe6-Tl5Te2I system. Inorg. Mat. 2010, vol. 46, no. 1, pp.17-21. (In Russian).
31. Babanly D.M., Aliev I.I., Jusibov Ju.A. Chiragov M.I Solid solutions in the Tl5Te3-Tl5Te2Cl(Br) systems. Azerb. Him. Zhurn. - Azerb.Chem.Journal 2007, no. 1, pp. 151-153. (in Azerbaijan).
32 Alieva R.A., Babanly I.M., Babanly D.M., Aliev I.I Phase equilibriums in Tl2Se-Tl5Se2l h Tl2Te(Tl5Te3)-Tl5Te2I systems. Collected articles. Baku, 2004, pp.103-107. (in Azerbaijan).
PHYSICO-CHEMICAL ASPECTS OF OBTAINING NEW PHASES OF VARIABLE COMPOSITION ON THE BASIS OF THALLIUM TELL URIUM-HALIDES
D.M.Babanly, A.Sh.Aliyev
Institute of Catalysis and Inorganic Chemistry of ANAS 113 H.Javid ave. AZ1143, Baku, Azerbaijan; e-mail: dunyababanly2012@gmail. com
The review paper systematized and made a comparative analysis of the results of phase equilibria in the systems Tl2X-TlHal-TlHal (I) and Tl5Te3-Tl5Te2Hal-Tl9BiTe6 (II)(X-S,Se,Te;Hal-I, Br,Cl) which are of interest in terms of obtaining new multicomponent phases on the basis of telluro-halogenide of thallium. The systems are characterized by formation of wide (I) or continuous (II) fields of solid solution between the Tl5Te2Haland Tl5Te2Half (Tl5Te3 structure type) iso-structural compounds. Phase diagrams' results serve as a reliable physical-chemical basis for sythesis and production of solid solutions as set forth in the said systems. The systems (I) and (II) have been reviewed through the use of DTA and XRD analyses together with projections of liquidus surfaces constructed. Fields of primary crystallization, as well as types and coordinates of non- and mono-variant equilibriums identified. Homogeneity field of y-phase in the Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hall sections penetrate the Tl2Te-Tl5Te2Hal-Tl5Te2Hal/subsystems to occupy their greater part. Phase equilibriums in the systems (II) have been examined: some poly-thermal and isothermal sections at 760 and 800K, as well as, projections of liquidus surfaces constructed. Concentration dependences of crystal lattice parameters, micro-hardness and EMF values of samples obtained. It found that in spite offormation of the immiscibility region in liquid state, these systems are characterized by formation of continuous solids solutions of Tl5Te3- structure type. Phase diagrams of these systems are considered to form physical-chemical basis for synthesis and crystal growth of solid solutions with proper composition.
Keywords: thallium tellurium-halides, phase diagram, solid solution, crystal growth.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПОЛУЧЕНИЯ НОВЫХ ФАЗ ПЕРЕМЕННОГО СОСТАВА НА ОСНОВЕ ТЕЛЛУРОГАЛОГЕНИДОВ ТАЛЛИЯ
Д.М.Бабанлы, А.Ш.Алиев
Институт Катализа и Неорганической Химии Национальной АН Азербайджана AZ1143, Баку, пр.. Г.Джавидa 113; e-mail: dunyababanly2012@gmail.com
В обзорной статье систематизированы и проведен сравнительный анализ результатов по фазовым равновесиям в системах Tl2X-TlHal-TlHal (I) и Tl5Te3-Tl5Te2Hal-Tl9BiTe6 (II)(X-S,Se,Te; Hal-I,Br,Cl), представляющих интерес с точки зрения получения новых многокомпонентных фаз на основе теллурогалогенидов таллия. Показано, что системы характеризуются образованием широких (I) или непрерывных (II) полей твердых растворов. Полученные результаты по фазовым диаграммам служат надежной физико-химической основой для синтеза и получения твердых растворов заданного состава в указанных системах.
Ключевые слова: теллурогалогениды таллия, фазовая диаграмма, твердый раствор, выращивание кристаллов.
Redaksiyaya daxil olub 15.12.2015.
