ОДЕРЖАННЯ ТА ВЛАСТИВОСТІ Tl₃PbBr_2,5I_2,5

Бінарні йодиди і броміди Талію та Плюмбуму, а також утворені ними тернарні сполуки є перспективними матеріалами для нелінійної оптики, як матеріали для детекторів іонізуючого випромінювання.

Метою роботи є побудова фазових рівноваг на перерізі Tl₃PbBr₅–Tl₃PbI₅ та одержання кристалів Tl₃PbBr_2,5I_2,5 і дослідження їх властивостей.

Для дослідження системи Tl₃PbI₅–Tl₃PbBr₅ синтезували 17 зразків в повному концентраційному інтервалі. Вихідними матеріалами для приготування сплавів служили попередньо отримані та очищені (метод спрямованої кристалізації та зонна плавка) бінарні броміди та йодиди. Максимальна температура синтезу становила 873 К.

Отримані сплави досліджували рентгенофазовим та диференційно-термічним методами аналізу. РФА проводився методом порошку на дифрактометрі ДРОН 4–13 (CuK_α–випромінювання, зйомка по точках, 10° ≤ 2Θ ≤ 80°, крок зйомки 0,05°, експозиція – 5с). Запис кривих ДTA проводився на дериватографі системи Paulik–Paulik–Erdey з використанням Pt/Pt-Rh термопари.

Побудована діаграма стану системи Tl₃PbBr₅–Tl₃PbІ₅ є евтектичного типу (V тип за Розебомом). Додавання Tl₃PbІ₅ призводить до стабілізації ВТМ–Tl₃PbBr₅ з утворенням великої області твердих розчинів, котра за температури 300 К становить ~10-74 мол. % Tl₃PbІ₅. Механізм їх утворення полягає у планомірній заміні атомів брому на йод у його кристалографічних позиціях. В твердих розчинів спостерігається зростання періодів елементарних комірок. За даними РФА, протяжність твердих розчинів на основі НТМ-Tl₃PbBr₅ та Tl₃PbІ₅ становить              0-4 мол. % та ~80-100 мол. % Tl₃PbІ₅ відповідно.

Монокристал Tl₃PbBr_2,5I_2,5 отримали використовуючи метод Бріджмена-Стокбаргера. Температура верхньої зони становила 700 К, а нижньої  – 570 К. Градієнт печі на фронті кристалізації становив 5 К×см^-1. Одержаний монокристал Tl₃PbBr_2,5I_2,5 складався із значних монокристалічних блоків, мав оранжеве забарвлення.