Неорганические ионные соединения

Основные достижения последних лет

- наши

Проводится систематический кристаллохимический и топологический анализ ионных неорганических соединений. В работе активно используется программный комплекс TOPOS.

Созданы базы данных топологических типов для бинарных и тернарных ионных неорганических соединений.

Ведется работа над созданием базы данных соотношений между химическими, геометрическими и топологическими свойствами ионных неорганических кристаллических структур, которая в будущем дополнит базу знаний экспертной системы.

Поиск корреляций между топологическими типами бинарных и тернарных соединений, в основе которого лежит кристаллографическая концепция о ведущей роли катионных матриц в создании кристаллических архитектур.

Опираясь на топологический анализ, проводим квантово-механические расчеты известных структур с новыми топологиями

 

  - других исследователей

Большое внимание уделено описанию новых полиморфных модификаций простых веществ и химических соединений, существующих при высоких температурах и давлениях – экспериментальные работы и многочисленные теоретические исследования.

Выясняются закономерности в изменении топологии тернарных соединений при изменении температуры и (или) давления, проводится аналогия с бинарными соединениями и строятся соответствующие ряды последовательного изменения топологических типов.

Основные нерешенные задачи

  1. Установлено несколько сценариев, когда совпадают топологии бинарного и тернарного соединений, но общая закономерность пока остается неясной.
  2. Поиск новых параметров, а также корреляций между всеми параметрами, характеризующим структуру

Список основных литературных источников и интернет — ресурсов

  1. Hammond C. The Basics of Crystallography and Diffraction. Third Edition. Oxford University Press. (2009)
  2. Корольков Д.В., Скоробогатов Г.А. Теоретическая химия. Издательство Санкт-Петербургского университета. (2005)
  3. Мюллер У. Структурная неорганическая химия, пер. с англ. Издательский дом Интеллект, г. Долгопрудный. (2010).
  4. http://www.igic.ras.ru/
  5. Ilyushin G.D., Blatov V.A., Zakutkin Y.A. Orthotetrahedral crystal structures My(TO4)z (T = Si, Ge, P, As, S, Se, Cl, Br, I): geometrical-topological analysis, quasi-binary representation, and comparison with the AyXz compounds by the method of coordination sequences. Z. Kristallogr. (2004). 219, 468 – 478.
  6. Песков М.В., Блатов В.А. Сравнительный кристаллохимический анализ простых сульфитов, селенитов и бинарных соединений. Журн. неорган. химии, 2006, Т. 51, № 4, с. 633-641.
  7. Vegas A., Grzechnik A., Syassen K., Loa I., Hanfland M. and Jansen M. Reversible phase transitions in Na2S under pressure: a comparison with the cation array in Na2SO4. Acta Cryst. (2001). B57, 151 – 156.
  8.  Santamaría-Pérez D., Vegas A., Muehle C. and Jansen M. High-pressure experimental study on Rb2S: antifluorite to Ni2In-type phase transitions. Acta Cryst. (2011). B67, 109–115.

Конференции и школы, которые должны состояться в ближайшем будущем

  1. Emergent structural and electronic phenomena at interfaces of nanoscale oxides
    April 8, 2015 to April 10, 2015
    Location : CECAM-HQ-EPFL, Lausanne, Switzerland
    http://www.cecam.org/workshop-0-1145.html
  2. 2015 upcoming workshops
    Perovskite solar cells: the quest for a theoretical description
    August 25, 2015 to August 28, 2015
    Location : CECAM-HQ-EPFL, Lausanne, Switzerland
    http://www.cecam.org/workshop-1154.html
  3. Chemical and Structural Transformations in Materials under Mechanical Load
    September 1, 2015 to September 4, 2015
    Location : CECAM-HQ-EPFL, Lausanne, Switzerland
    http://www.cecam.org/workshop-1148.html
  4. High Throughput materials discovery: Perspectives and Challenges in theory and experiment
    January 31, 2016 to February 2, 2016
    Location : CECAM-ISR, University of Tel Aviv, Israel
    http://www.cecam.org/workshop-1204.html
  5. 2015 upcoming tutorials and schools
    EMTCCM School on Theoretical Solid State Chemistry
    May 25, 2015 to May 29, 2015
    Location : CECAM-ES, University of Zaragoza, Spain
    http://www.cecam.org/workshop-1178.html

 

Наиболее интересные свежие публикации

 

  1. Blatov V.A. Crystal structures of inorganic oxoacid salts perceived as cation arrays: a periodic-graph approach. Struct. Bond. (2011). 138, 31 – 66.
  2. Zhang W., Oganov A.R., Goncharov A.F., Zhu Q. et al. Unexpected Stable Stoichiometries of Sodium Chlorides. Science (2013). 342, 1502 – 1505.
  3. Boucenna S., Medkour Y., Louail L., Boucenna M. et al. High pressure induced structural, elastic and electronic properties of Calcium Chalcogenides CaX (X = S, Se and Te) via first-principles calculations. Computational Materials Science. (2013). 68, 325 – 334.
  4. Zolotarev P.N., Arshad M.N., Asiri A.M., Al-amshany Z.M., and Blatov V.A. A possible route toward expert systems in supramolecular chemistry: 2‑periodic H‑bond patterns in molecular crystals. Cryst. Growth Des. (2014). 14, 1938 − 1949.
  5. de Francisco I., Bea J.A., Vegas A., Carda J.B. and de la Fuente G.F. In-situ laser synthesis of Nd – Al – O coatings: the role of sublattice cations in eutectic formation. Acta Cryst. (2015). B71, 95 – 111.
  6. Gracia L., Beltran A., Errandonea D. and Andres J. CaSO4 and its pressure – induced phase transitions. A density functional theory study. Inorg. Chem. (2012). 51, 1751−1759.
  7. Miró P., Audiffred M. and Heine T. An atlas of two-dimensional materials. Chem. Soc. Rev. (2014). 43, 6537 – 6554.
  8. Geim A.K. and Grigorieva I.V. Van der Waals heterostructures. Nature. (2013). 499, 419 – 425.
  9. Lebègue S., Björkman T., Klintenberg M., Nieminen R.M., and Eriksson O. Two-dimensional materials from data filtering and ab initio calculations. Phys. Rev. X. (2013). 3, 031002.