ออกโซนิเคเลต

Q: อัลคาไล นิเคเลต

ลิเธียมนิกเกิลเลตเป็นที่สนใจของนักวิจัยในฐานะแคโทดใน เซลล์ลิเธียม เนื่องจากสารเหล่านี้สามารถกักเก็บลิเธียมได้ในปริมาณที่แตกต่างกัน โดยนิกเกิลจะอยู่ในสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกัน [ 1 ]

นิกเกลสามารถสร้างสารประกอบออกไซด์ผสมหลายชนิด ซึ่งโดยทั่วไปเรียกว่านิกเกลเลตนิกเกลเลตคือไอออนที่มีนิกเกล หรือเกลือที่มีไอออนนิกเกลเลต หรือสารประกอบคู่ที่มีนิกเกลจับกับออกซิเจนและธาตุอื่นๆ นิกเกลสามารถอยู่ในสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกันหรือผสมกันได้ ตั้งแต่ +1, +2, +3 ถึง +4 ไอออนอาจมีไอออนนิกเกลเพียงไอออนเดียว หรือหลายไอออนรวมกันเป็นกลุ่มไอออน สารประกอบออกไซด์ผสมที่เป็นของแข็งมักเป็นเซรามิก แต่ก็อาจเป็นโลหะได้เช่นกันสารประกอบเหล่านี้มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าและแม่เหล็กที่หลากหลาย ธาตุหายากสามารถสร้างนิกเกลเลตชนิดเพอร์รอฟสไกต์ได้ หลายชนิด ซึ่งคุณสมบัติจะเปลี่ยนแปลงอย่างเป็นระบบเมื่อธาตุหายากเปลี่ยนไป การปรับแต่งคุณสมบัติอย่างละเอียดสามารถทำได้โดยการผสมธาตุ การใช้แรงกดหรือความเค้น หรือการเปลี่ยนแปลงรูปแบบทางกายภาพ

นักเคมีอนินทรีย์เรียกสารประกอบหลายชนิดที่มีแอนไอออนที่มีนิกเกลเป็นศูนย์กลางว่า "นิกเกลเลต" ซึ่งได้แก่คลอโร นิก เกลเลต ฟลูออ โรนิกเก ลเลต เตตระโบร โมนิก เกลเลต เตตระไอโอโดนิกเกลเลต ไซยาโนนิกเกลเลต ไนโตร นิกเกลเลตและสารเชิงซ้อนนิกเกล-กรดอินทรีย์อื่นๆ เช่นออกซาลาโตนิกเกลเลต

อัลคาไล นิเคเลต

ลิเธียมนิกเกิลเลตเป็นที่สนใจของนักวิจัยในฐานะแคโทดในเซลล์ลิเธียมเนื่องจากสารเหล่านี้สามารถกักเก็บลิเธียมได้ในปริมาณที่แตกต่างกัน โดยนิกเกิลจะอยู่ในสถานะออกซิเดชันที่แตกต่างกัน^{[ 1 ]}

นิกเกิลเลตของธาตุหายาก

นิกเกิลเลตของธาตุหายากถูกสร้างขึ้นครั้งแรกโดย Demazeau และคณะในปี 1971 โดยการให้ความร้อนส่วนผสมของออกไซด์ภายใต้ออกซิเจนหรือโพแทสเซียมเปอร์คลอเรตที่มีความดันสูง^{[ 2 ]}เป็นเวลากว่าสองทศวรรษหลังจากนั้น นิกเกิลเลตเหล่านี้ไม่ได้รับความสนใจมากนัก^{[ 3 ]}นิกเกิลเลตของธาตุหายากหลายชนิดมีโครงสร้างเฟส Ruddlesden–Popper

นิกเกิลเลตของธาตุหายากที่มีนิกเกิลในสถานะออกซิเดชัน +1 มีการจัดเรียงอิเล็กตรอนเหมือนกับคิวเพรตดังนั้นจึงเป็นที่สนใจของนักวิจัยตัวนำยิ่งยวดอุณหภูมิสูง^{[ 4 ]}^{[ 5 ]}^{[ 6 ]}นิกเกิลเลตของธาตุหายากอื่นๆ สามารถทำหน้าที่เป็น ตัวเร่งปฏิกิริยา เซลล์เชื้อเพลิงได้ ความสามารถในการสลับระหว่างสถานะฉนวนและสถานะตัวนำในวัสดุเหล่านี้บางชนิดเป็นที่น่าสนใจในการพัฒนาทรานซิสเตอร์ใหม่ที่มีอัตราส่วนกระแสเปิดต่อกระแสปิดที่สูงขึ้น^{[ 7 ]}

รายชื่อออกไซด์

สูตร	ชื่อ	ชื่ออื่นๆ	โครงสร้าง	หมายเหตุ	เอกสารอ้างอิง
ลินิโอ	ลิเธียม นิเกลเลต		รูปสี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนa = 2.88 Å, c = 14.2 Å, ความหนาแน่น = 4.78 / 4.81		^{[ 8 ]}
Li NiO			โมโนคลินิกC 2/ m a = 4.898 Å, b = 8.449 Å, c = 4.9692 Å, β = 109.02°, V = 194.60 Å ³	นิกเกิลในสถานะ +4	^{[ 1 ]}
NaNiO	โซเดียมนิเคลเลต		โมโนคลินิกa = 5.33 Å, b = 2.86 Å, c = 5.59 Å, β = 110°30′, Z = 2, ความหนาแน่น = 4.74; มากกว่า 220 °C: สี่เหลี่ยมขนมเปียกปูนa = 2.96 Å, b = 15.77 Å	คาร์บอนที่ละลายอยู่ในเกลือหลอมเหลวสามารถตกตะกอนเป็นเพชรได้	^{[ 8 ]}^{[ 9 ]}
KNiO	โพแทสเซียมนิเคลเลต				^{[ 8 ]}^{[ 10 ]}
SrTiNiO	สตรอนเทียมไททาเนต นิเกลเลต	เอสทีเอ็น			^{[ 11 ]}
YNiO	อิตเทรียม นิเกลเลต		โมโนคลินิกP 2 / n ; ออร์โธฮอมบิกa = 5.516 Å, b = 7.419 Å, c = 5.178 Å, V = 211.9 Å ³ , Z = 4, ความหนาแน่น = 6.13	ฉนวนจะเปลี่ยนเป็นโลหะเมื่อได้รับแรงดัน	^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}
Y BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธรอมบิก อิมมม., a = 3.7589, b = 5.7604, c = 11.3311		^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}
2H-AgNiO			โครงสร้างหกเหลี่ยมP6 /mmc , a = 2.93653 Å, b = 2.93653 Å, c = 12.2369 Å, V = 91.384 Å ³ , Z = 2, ความหนาแน่น = 7.216 g/cm ³	นิกเกลในสถานะ +3	^{[ 16 ]}
3R-AgNiO			ตรีโกณมิติR 3 2/ m , a = 2.9390 Å, c = 18.3700 Å	นิกเกลในสถานะ +3	^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}
Ag NiO	ซิลเวอร์ออกโซนิเคเลต		ตรีโกณมิติR 3 2/ m , a = 2.926 Å, c = 24.0888 Å	ของแข็งสีดำมันวาว เสถียรในอากาศ; Ni ³⁺และ Ag ^{+ ที่มีวาเลนซ์ต่ำ}	^{[ 17 ]}
Ag Ni O			โครงสร้างหกเหลี่ยมP6 /mmc , a = 2.9331 Å, b = 2.9331 Å, c = 28.31 Å, V = 210.9 Å ³ , Z = 2, ความหนาแน่น = 7.951 g/cm ³	ตัวนำไฟฟ้า	^{[ 18 ]}
BaNiO			ออร์โธฮอมบิกa = 5.73 Å, b = 9.2 Å, c = 4.73 Å, V = 249 Å ³ , Z = 4	สีดำ	^{[ 19 ]}
BaNiO			หกเหลี่ยมa = 5.580 Å, c = 4.832 Å, V = 130.4 Å ³ , Z = 2	ผงสีดำสลายตัวที่อุณหภูมิ 730 °C สารกึ่งตัวนำชนิด N สลายตัวในกรด	^{[ 19 ]}^{[ 20 ]}
Ba Ni O			หกเหลี่ยมa = 5.72, c = 4.30, ความหนาแน่น = 6.4	เข็มสีดำจะหลอมเหลวที่อุณหภูมิ 1200 องศาเซลเซียส	^{[ 19 ]}^{[ 20 ]}
LaNiO	แลนทานัม นิเคลไลต์		a = 3.959, c = 3.375	นิกเกลในสถานะ +1	^{[ 21 ]}
LaNiO	แลนทานัม นิเกลเลต		a = 5.4827 Å, b = 5.4827 Å, c = 3.2726 Å, γ = 120°, V = 345.5, Z = 6, ความหนาแน่น = 7.08	โลหะ ไม่มีคุณสมบัติเป็นฉนวนโลหะทราน ซิชันโพลาร์	^{[ 22 ]}
La NiO		แอลเอ็น	เตตระโกนัลa = 3.86 Å, b = 3.86 Å, c = 12.67 Å, V = 188.8 Å ³ , Z = 2, ความหนาแน่น = 7.05		^{[ 23 ]}^{[ 24 ]}
La Ni O			เตตระโกนัลa = 3.968 Å, c = 19.32 Å		^{[ 23 ]}
La Ni O			a = 5.3961 Å, b = 5.4498 Å, c = 20.522 Å, V = 603.5, Z = 4, ความหนาแน่น = 7.1	ตัวนำยิ่งยวดภายใต้ความดัน T =80K	^{[ 23 ]}^{[ 25 ]}^{[ 26 ]}
La Ni O				แอนติเฟอร์โรแมกเนติกที่อุณหภูมิต่ำกว่า 105 K, วาเลนซ์ผสม I และ II	^{[ 23 ]}^{[ 27 ]}
La Ni O					^{[ 27 ]}
La Sr NiO		แอลเอสเอ็น	ค่า a เปลี่ยนแปลงจาก 3.86 เป็น 3.81 เมื่อxเปลี่ยนจาก 0 เป็น 0.5 จากนั้น ≈ 3.81; ค่า c ≈ 12.7 สำหรับx ≤ 0.8 จากนั้นลดลงเหลือ 12.4 ที่x = 1.2	โลหะเฉพาะโพลาไรเซชัน	^{[ 28 ]}
ซีซีไนโอ	เซเรียม นิเกลเลต			สลายตัวที่อุณหภูมิ 1984 องศาเซลเซียส	^{[ 29 ]}
PrNiO					^{[ 23 ]}
PrNiO			เพอร์รอฟสไกต์	การเปลี่ยนสถานะจากโลหะเป็นฉนวน = 130K	^{[ 30 ]}
Pr Ni O					^{[ 23 ]}
Pr BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธรอมบิก		^{[ 14 ]}
La PrNi O			ออร์โธรอมบิก		^{[ 31 ]}
La PrNi O			เตตระโกนัล	ตัวนำยิ่งยวดภายใต้ความดัน Tc = 82.5°C	^{[ 31 ]}
NdNiO	นีโอไดเมียม นิเคลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอร์ฮอมบิกPbnm , a = 5.38712 Å, b = 5.38267 Å, c = 7.60940 Å	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 200K	^{[ 13 ]}^{[ 30 ]}
NdNiO			ออร์โธฮอมบิกa = 5.402 Å, b = 7.608 Å, c = 5.377 Å, V = 221.0 Å ³ , ความหนาแน่น = 7.54		^{[ 23 ]}^{[ 32 ]}^{[ 33 ]}
Nd Ni O			ออร์โธฮอมบิกa = 3.9171 Å, b = 3.9171 Å, c = 25.307 Å, V = 388.3 Å ³ , Z = 2, ความหนาแน่น = 7.54		^{[ 23 ]}^{[ 34 ]}
Nd NiO			Cmca a = 5.383 Å, b = 12.342 Å, c = 5.445 Å, V = 361.7 Å ³ , ความหนาแน่น = 7.55		^{[ 35 ]}
Nd BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธฮอมบิก อิมม์, a = 2.8268 Å, b = 5.9272 Å, c = 11.651 Å		^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}
SmNiO	ซาแมเรียม นิเคลเลต	สโนว์	เปอร์รอฟสไกต์ Pnma, a = 5.431 Å, b = 7.568 Å, c = 5.336 Å, V = 219.3 Å, Z = 4, ความหนาแน่น = 7.79	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 400K	^{[ 30 ]}^{[ 36 ]}
Sm Sr NiO		เอสเอสเอ็นโอ	บีเอ็มเอบีแบบออร์โธรอมบิก	ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกขนาดใหญ่ 100,000	^{[ 37 ]}
EuNiO	ยูโรเปียม นิเกลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอมบิกa = 5.466 Å, b = 7.542 Å, c = 5.293 Å, V = 218.2 Å ³ , Z = 4, ความหนาแน่น = 7.87	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 460K	^{[ 30 ]}
GdNiO	แกโดลิเนียม นิเคลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอมบิกa = 0.5492 Å, b = 0.7506 Å, c = 0.5258 Å, V = 216.8 Å ³ , Z = 4, ความหนาแน่น = 8.09	การเปลี่ยนสถานะจากโลหะเป็นฉนวน = 510.9K	^{[ 38 ]}
Gd NiO	ไดกาโดลิเนียม นิเคลเลต		ออร์โธฮอมบิกa = 3.851 Å, b = 3.851 Å, c = 6.8817 Å, V = 187.5 Å ³ , Z = 2, ความหนาแน่น = 7.75		^{[ 39 ]}
BaGd NiO	แบเรียมไดกาโดลิเนียมนิเคลเลต	โซ่นิกเกิลเลต	ออร์โธรอมบิก	การนำความร้อนต่ำ	^{[ 40 ]}
Tb BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธรอมบิก		^{[ 14 ]}
ไดนิโอ	ไดสโปรเซียม นิเคลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอมบิก a = 0.55 Å, b = 0.7445 Å, c = 0.5212 Å V=213.4 Z=4 ความหนาแน่น=8.38	การเปลี่ยนสถานะจากโลหะเป็นฉนวน = 564.1K	^{[ 30 ]}^{[ 38 ]}^{[ 41 ]}
Dy BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธรอมบิก		^{[ 14 ]}
HoNiO	โฮลเมียมนิเกลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอมบิกa = 3.96 Å, b = 3.96 Å, c = 5.04 Å, V = 212 Å ³Z = 4, ความหนาแน่น=8.51	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 560K	^{[ 38 ]}
Ho BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		อิมม์ออร์โธฮอมบิก, a = 3.764 Å, b = 5.761 Å, c=11.336 Å		^{[ 14 ]}^{[ 42 ]}
เออร์นีโอ	เออร์เบียม นิเคลเลต		เพอร์รอฟสไกต์ออร์โธฮอมบิก a = 5.514 Å, b =7.381 Å, c = 5.16 V=201 Z=4 ความหนาแน่น=8.67	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 580K	^{[ 38 ]}^{[ 43 ]}
Er BaNiO	โซ่ นิเกลเลต		ออร์โธฮอมบิกอิมม์a = 3.7541 Å, b = 5.7442 Å c=11.3019 Å V=243.71 Å ³ Z=2		^{[ 14 ]}^{[ 15 ]}^{[ 44 ]}
TmNiO	ทูเลียม นิเกลเลต		ออร์โธฮอมบิกa = 5.495 Å, b = 7.375 Å, c = 5.149 Å V = 208.7 Z = 4 ความหนาแน่น = 8.77		^{[ 45 ]}
Tm BaNiO	ทูเลียมแบเรียมนิเกลเลต		โครงสร้างผลึกแบบออร์โธรอมบิกที่อุณหภูมิต่ำPnma a = 12.2003 Å b = 5.65845 Å c = 6.9745 Å Z = 4; อุณหภูมิสูงT : Immm a = 3.75128 b = 5.7214 c = 11.2456	แบบฟอร์ม Pnma มีสีน้ำตาล แบบฟอร์ม Immm มีสีเขียวเข้ม	^{[ 14 ]}^{[ 46 ]}
YbNiO	อิตเตอร์เบียม นิเกลเลต		ออร์โธฮอมบิก a = 5.496 Å, b = 7.353 Å, c = 5.131 Å Z=4 V=207.4 Å ³ความหนาแน่น=8.96		^{[ 47 ]}
Yb BaNiO	อิตเตอร์เบียมแบเรียมนิเกลเลต		Orthorhombic Pnma a = 5.6423 Å, b = 6.9545 Å, c = 12.1583 Å V=477.1 Z=4 ความหนาแน่น=8.66	รูปแบบของ Pnma เป็นสีน้ำตาล	^{[ 46 ]}
ลูนิโอ	ลูทีเซียม นิเคลเลต		เปอร์รอฟสไกต์a = 5.499 Å, b = 7.356 Å, c = 5.117 Å, V = 207 Å ³ , Z = 4, ความหนาแน่น = 9.04	การเปลี่ยนสถานะจากฉนวนโลหะเป็นฉนวน = 600K	^{[ 38 ]}^{[ 48 ]}
Lu BaNiO			ออร์โธรอมบิก เอ็นเอ็มเอ		^{[ 15 ]}
TlNiO	แทลเลียม นิเกลเลต(III)		เพอร์รอฟสไกต์a = 5.2549 Å, b = 5.3677 Å, c = 7.5620 Å, V = 213.3 Å ³		^{[ 49 ]}
PbNiO
BiNiO	บิสมัทนิกเกิลเลต(III)		เพอร์รอฟสไกต์ ไตรคลินิกa = 5.3852, b = 5.6498, c = 7.7078 Å, α = 91.9529°, β = 89.8097°, γ = 91.5411, V = 234.29 Å ³	นิกเกลอยู่ในสถานะ +2, บิสมัทอยู่ในสถานะ +3 และ +5; เสถียรที่อุณหภูมิ 5–420K, แอนติเฟอร์โรแมกเนติ ก	^{[ 50 ]}^{[ 51 ]}

ดูเพิ่มเติม

นิกเกิลแมงกานีสออกไซด์หรือที่รู้จักกันในชื่อนิกเกิลแมงกานีส แมงกาเนต

↑สรีดฮาร์, เค.; เรา, CNR (ตุลาคม 1990) "คุณสมบัติทางไฟฟ้าและแม่เหล็กของ La Sr NiO : แผนภาพเฟสเบื้องต้น" กระดานข่าวการวิจัยวัสดุ . 25 (10): 1235– 1242. ดอย : 10.1016/0025-5408(90)90079-H .

↑ Fratello, VJ; Berkstresser, GW; Brandle, CD; Ven Graitis, AJ (กันยายน 1996). "เพอร์รอฟสไกต์ที่มีนิกเกล". Journal of Crystal Growth . 166 ( 1– 4): 878– 882. Bibcode : 1996JCrGr.166..878F . doi : 10.1016/0022-0248(95)00474-2 .

1 2 3 4 5 Lafez, P.; Ruello, P.; Edely, M. (2008). "คุณสมบัติทางไฟฟ้าและอินฟราเรดของการสปัตเตอร์ด้วยคลื่นความถี่วิทยุของฟิล์มบางนิกเกิลออกไซด์ธาตุหายาก (RNiO3 ที่มีการเปลี่ยนสถานะจากโลหะเป็นฉนวน"ใน Lamont, Paul W. (บรรณาธิการ). งานวิจัยวิทยาศาสตร์วัสดุชั้นนำ . สำนักพิมพ์ Nova. หน้า277–310 . ISBN 978-1-60021-798-2สืบค้นข้อมูลเมื่อ วัน ที่21 เมษายน 2559

1 2หวัง หนิงหนิง; วังแก๊ง; เซิน, เสี่ยวหลิง; โฮว จุน; หลัว จุน; หม่า เสี่ยวผิง; หยาง หวยซิน; ชิ ไลฟ์เฟิน; โต่วเจี๋ย; เฝิง เจี๋ย; หยาง, เจีย; ชิ หยุนชิง; เหริน, จ่าน; หม่า ฮันหมิง; หยาง เผิงเทา; หลิว, ซียี่; หลิวเยว่; จาง, หัว; ตง, เซียวลี่; วัง หยู่ซิน; เจียงคุน; หู เจียงผิง; นางาซากิ, โชโกะ; คิตะกาวะ, เคนทาโร; คาลเดอร์, สจ๊วต; หยาน เจียเฉียง; ซัน, เจียนผิง; วัง, โบเซ่น; โจวรุ่ย; อุวาโทโกะ, โยชิยะ; เฉิง จิงกวง (17 ตุลาคม 2567) "ตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงจำนวนมากในLa เตตร้าโกนัลที่มีแรงดันพรินิโอ ".Nature.634(8034):579–584.doi:10.1038/s41586-024-07996-8.PMID39358510.

↑ "รายละเอียดของเนื้อหาที่เลือก" . Atom Work . สืบค้นเมื่อ23 เมษายน 2559 .

↑ García-Muñoz, JL; Aranda, MAG; Alonso, JA; Martínez-Lope, MJ (28 เมษายน 2552). "โครงสร้างและลำดับประจุในเฟสฉนวนแถบแอนติเฟอร์โรแมกเนติกของ NdNiO " Physical Review B . 79 (13) 134432. Bibcode : 2009PhRvB..79m4432G . doi : 10.1103/PhysRevB.79.134432 .

↑ "รายละเอียดของเนื้อหาที่เลือก" . Atom Work . สืบค้นเมื่อ23 เมษายน 2559 .

↑ "ฐานข้อมูลวัสดุ 16998" . สืบค้นเมื่อ 23 เมษายน 2559 .

↑ Liu, Xiao Qiang; Wu, Yong Jun; Chen, Xiang Ming; Zhu, Hai Yan (2009). "การตอบสนองไดอิเล็กทริกขนาดใหญ่ที่เสถียรต่ออุณหภูมิในเซรามิกซาแมเรียมสตรอนเทียมนิเกลเลตแบบออร์โธรอมบิก" วารสารฟิสิกส์ประยุกต์ 105 ( 5): 054104–054104–4. Bibcode : 2009JAP...105e4104L . doi : 10.1063/1.3082034 .

1 2 3 4 5 Gibert, Marta; Catalano, Sara; Fowlie, Jennifer. "Researchkelates" . dqmp.unige.ch . สืบค้นเมื่อ21 เมษายน 2559 .