Structural Features of B6S and B6Se Synthesized at High Pressure

Abstract

В настоящей работе было проведено исследование особенностей структуры новых халькогенидов бора B 6 S и B 6 Se с орторомбической кристаллической решеткой, синтезированных в условиях высоких давлений и высоких температур, методами электр онной микроскопии высокого разрешения на приборе JEM-2010. В структуре этих соединений присутствуют икосаэдры, в каждой из двенадцати вершин которых расположены атомы бора. У таких соединений обычно наблюдаются высокие температуры плавления, интересные электронные и термические свойства, а также высокие механические свойства. Структура материалов, синтезированных под давлением, обычно содержит многочисленные дефекты, которые оказывают серьезное влияние на их свойства. В настоящей работе в обоих материалах были обнаружены двойники по двум плоскостям: (101) и (002), а также трещины по плоскостям (002) и (011). В плоскостях (011), наряду с трещинами, были также обнаружены деформационные полосы. Установлено, что одна из плоскостей двойникования, (002) одновременно является плоскостью, в которой образуются трещины, тогда как другая плоскость, (011), в которой появляются не только трещины, но и деформационные полосы, не связана с двойникованием. В работе обсуждаются особенности деформационного процесса: последовательность превращения двойников в трещины, а также деформация и разрушение икосаэдров в кристаллических решетках исследуемых материалов, приводящие к образованию деформационных полос и трещин. Результаты проведенных исследований согласуются с известными данными о том, что хрупкое разрушение кристалла происходит в плоскостях, которые характеризуются наибольшей плотностью атомов.