Study of magnetic defects in NB₂VSBO₁₀ and NB₆VSB₃O₂₅ compounds

• Autorzy: Typek J. , Bobrowska M.

Warianty tytułu

PL

Badanie defektów magnetycznych związków NB₂VSBO₁₀ i NB₆VSB₃O₂₅

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Introduction and aim: Two new compounds from the Nb-V-Sb-O system will be scrutinized as possible catalysts, because many compounds from this system has showed promising catalytic properties. Since there is often a direct link between the number of defects and catalytic activity of a compound, these two materials will be investigated by magnetic methods to detect existing defects and to determine their structure and properties. Material and methods:NB₂VSBO₁₀and NB₆VSB₃O₂₅ are relatively new compounds synthesized in Department of Inorganic and Analytical Chemistry, West Pomeranian University of Technology, Szczecin. Two magnetic methods have been used - dc magnetisation and electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy. Results: Although the nominal valences of metal ions in both compounds suggested non-magnetic properties, very complex magnetic response was registered in both magnetisation and EPR measurements. Non-homogeneous distribution of magnetic ions makes possible formation of different types of spin clusters and strongly interacting magnetic subsystems. Conclusion: NB₆VSB₃O₂₅ seems to be more promising catalyst than NB₂VSBO₁₀ as there are more magnetic defects in this compound.

PL

Wstęp i cel: Dwa nowe związki z układu Nb-V-Sb-O będą rozważane jako potencjalne katalizatory, gdyż wiele związków z tego układu wykazuje obiecujące właściwości katalityczne. Ponieważ często pomiędzy ilością defektów a aktywnością katalityczną istnieje zależność proporcjonalna, dwa te związki będą badane metodami magnetycznymi aby wykryć istniejące w nich defekty oraz określić ich strukturę i właściwości. Materiały i metody: NB₂VSBO₁₀ and Nb₆VSb₃O₂₅zostały zsyntezowane stosunkowo niedawno w Katedrze Chemii Nieorganicznej i Analitycznej Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie. Zastosowano dwie metody badania właściwości magnetycznych - stałoprądową magnetyzację i spektroskopii elektronowego rezonansu paramagnetycznego (EPR). Wyniki: Chociaż nominalna wartościowość jonów metali w obu związkach sugeruje brak magnetycznych właściwości, zarejestrowano bardzo złożoną odpowiedź magnetyczną w pomiarach magnetyzacji i EPR. Niejednorodny rozkład jonów magnetycznych powoduje tworzenie się różnego rodzaju klasterów spinowych i silnie oddziaływujących podukładów magnetycznych. Wnioski: NB₆VSB₃O₂₅wydaje się być bardziej obiecującym katalizatorem niż NB₂VSBO₁₀, ponieważ w tym związku jest dużo więcej defektów magnetycznych.

Słowa kluczowe

EN

vanadium catalysts; magnetic properties; electron paramagnetic resonance

PL

katalizatory wanadowe; właściwości magnetyczne; elektronowy rezonans paramagnetyczny

• Wydawca: Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Szczecinie
• Czasopismo: Problemy Nauk Stosowanych
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 5
• Strony: 93--98
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., wykr.

Twórcy

autor

Typek J.

• West Pomeranian University of Technology in Szczecin, Institute of Physics

autor

Bobrowska M.

• West Pomeranian University of Technology in Szczecin, Institute of Physics

Bibliografia

• 1. Andrzejewski B., Kowalczyk A., Frackowiak J.E., Tolinski T., Szlaferek A., Pal S., Simon Ch.: Unusual negative magnetisation effect in antiferromagnetic YbFe4Al8 compound. Phys. Stat. Sol. (b) 2006, Vol. 243, pp. 295-298.
• 2. Arkhipova E.V., Zuev M.G., Perelyaeva L.A.: Phase relations and spectral properties of new phases in Sc2O3-V2O5-Nb2O5-Ta2O5 system. J. Alloy. Compd. 2006, Vol. 414, pp. 48-54.
• 3. Filipek E., Piz M.: The reactivity of SbVO5 with T-Nb2O5 in solid state in air. J. Therm. Anal. Calorim. 2010, Vol. 101, pp. 447-453.
• 4. Filipek E., Piz M.: A new compound in the Nb-V-Sb-O system and its physicochemical characteristic.J. Alloy. Compd. 2016, Vol. 661, pp. 141-147.
• 5. Typek J., Cyran A., Zolnierkiewicz G., Bobrowska M., Filipek E., Piz M.: Study of magnetic defects in Nb2VSbO10. Submitted for publication in Physica B.
• 6. Typek J., Zolnierkiewicz G., Bobrowska M., Piz M., Filipek E.: Study of magnetic defects in Nb6VSb3O25. Submitted for publication in Acta Phys. Pol. (a).
• 7. Ziolek M., Golinska-Mazwa H., Filipek E., Piz M.: Catalytic properties of new ternary Nb-Sb-V oxide - A comparative study with mechanical mixture of single oxides and binary systems. Catalysis Today 2012, Vol. 187, pp. 159-167.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017).