Topotactic Oxidation Pathway of ScTiO<sub>3</sub> and High-Temperature Structure Evolution of ScTiO<sub>3.5</sub> and Sc<sub>4</sub>Ti<sub>3</sub>O<sub>12</sub>-Type Phases
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Notice bibliographique
Résumé
The novel oxide defect fluorite phase ScTiO(3.5) is formed during the topotactic oxidation of ScTiO(3) bixbyite. We report the oxidation pathway of ScTiO(3) and structure evolution of ScTiO(3.5), Sc(4)Ti(3)O(12), and related scandium-deficient phases as well as high-temperature phase transitions between room temperature and 1300 °Cusing in-situ X-ray diffraction. We provide the first detailed powder neutron diffraction study for ScTiO(3). ScTiO(3) crystallizes in the cubic bixbyite structure in space group Ia3 (206) with a = 9.7099(4) Å. The topotactic oxidation product ScTiO(3.5) crystallizes in an oxide defect fluorite structure in space group Fm3m (225) with a = 4.89199(5) Å. Thermogravimetric and differential thermal analysis experiments combined with in-situ X-ray powder diffraction studies illustrate a complex sequence of a topotactic oxidation pathway, phase segregation, and ion ordering at high temperatures. The optimized bulk synthesis for phase pure ScTiO(3.5) is presented. In contrast to the vanadium-based defect fluorite phases AVO(3.5+x) (A = Sc, In) the novel titanium analogue ScTiO(3.5) is stable over a wide temperature range. Above 950 °C ScTiO(3.5) undergoes decomposition with the final products being Sc(4)Ti(3)O(12) and TiO(2). Simultaneous Rietveld refinements against powder X-ray and neutron diffraction data showed that Sc(4)Ti(3)O(12) also exists in the defect fluorite structure in space group Fm3m (225) with a = 4.90077(4) Å. Sc(4)Ti(3)O(12) undergoes partial reduction in CO/Ar atmosphere to form Sc(4)Ti(3)O(11.69(2)).
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Prédiction distillée sur la base complète
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle