电子显微学报2024,Vol.43Issue(3) :283-294.DOI:10.3969/j.issn.1000-6281.2024.03.003

钠钨青铜Na2W4O13的孪晶结构与辐照相变

Twin structure and irradiation-induced phase transition in sodium tungsten bronze Na2W4O13

林泽圣 刘曦 蒋仁辉 李佩 赵培丽 唐真 王怀远 王桢源 黄天龙 吴姗姗 贾双凤 郑赫 王建波
电子显微学报2024,Vol.43Issue(3) :283-294.DOI:10.3969/j.issn.1000-6281.2024.03.003

钠钨青铜Na2W4O13的孪晶结构与辐照相变

Twin structure and irradiation-induced phase transition in sodium tungsten bronze Na2W4O13

林泽圣 1刘曦 1蒋仁辉 1李佩 1赵培丽 1唐真 1王怀远 1王桢源 1黄天龙 1吴姗姗 1贾双凤 1郑赫 1王建波2
扫码查看

作者信息

  • 1. 武汉大学物理科学与技术学院,电子显微镜中心,人工微结构教育部重点实验室和高等研究院,湖北武汉 430072
  • 2. 武汉大学物理科学与技术学院,电子显微镜中心,人工微结构教育部重点实验室和高等研究院,湖北武汉 430072;武汉大学科研公共服务条件平台,湖北武汉 430072
  • 折叠

摘要

本文采用热氧化法制备了 Na2W4O13纳米片,并利用球差校正扫描透射电子显微技术对其孪晶畴结构进行了原子尺度表征,发现样品中存在大量镜面孪晶结构.结合群论中的母子群关系理论,解析了 Na2W4O13中畴结构形成的原因,并预测了 9种可能的畴结构,其中type3镜面孪晶与实验中观察到取向关系为[010]//[0(1)0]T、(100)//(100)T的(100)孪晶一致.经过电子束辐照,三斜结构的Na2W4O13可以相变为立方结构的NaxWO3(x<0.5).而有孪晶存在的样品中,相变过程中容易出现缺陷,这可能是由晶格失配导致的.论文结果为理解钠钨青铜材料的结构与性能提供借鉴.

Abstract

In this paper,Na2W4O13 nanosheets were prepared by thermal oxidation method and characterized by scanning transmission electron microscopy at the atomic scale.Typical twin structures were observed in most samples.The formation of domain structure in Na2W4O13 was analyzed by group theory.Nine possible domain structures were predicted.Among them,the type3 mirror twin is consistent with the(100)twin with the orientation relationship of[010]//[0(1)0]T and(100)//(100)T.Additionally,the electron beam irradiation on single crystalline and twinning-structure nanomaterials was studied.The phase-transition from triclinic-structure Na2W4O13 to cubic-phase NaxWO3(x<0.5)occurred in both types of samples.The samples with twinning structure showed the nucleation of point defect caused by lattice mismatch between twin variant and substrate.Our result shed light on the microstructure in layered Na2W4O13 materials,which may facilitate the basic understanding of the structure-property interplay in tungsten bronzes.

关键词

钠钨青铜Na2W4O13/过渡金属层状氧化物/取向畴/群论/透射电子显微学

Key words

sodium tungsten bronze Na2W4O13/transition metal layer oxide/orientation domain/group theory/transmission electron microscope

引用本文复制引用

基金项目

国家自然科学基金资助项目(52071237)

国家自然科学基金资助项目(12374014)

国家自然科学基金资助项目(12074290)

国家自然科学基金资助项目(51871169)

国家自然科学基金资助项目(52101021)

国家自然科学基金资助项目(12104345)

湖北省青年拔尖人才计划()

深圳市科创委基础研究面上项目(JCYJ20190808150407522)

中央高校基本科研业务费专项(2042023kf0172)

出版年

2024
电子显微学报
中国物理学会

电子显微学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.431
ISSN:1000-6281
参考文献量8
段落导航相关论文