இலித்தியம் இரிடேட்டு

இலித்தியம் இரிடேட்டு

α-Li2IrO3 (வளிமண்டல அழுத்தம் 0.3 மி.மீ)[1] β-Li2IrO3 (வளிமண்டல அழுத்தம் 0.2 மி.மீ)[1]
α-Li2IrO3 இன் படிக அமைப்பு – Ir மஞ்சள், Li- ஊதா, O சிவப்பு
பெயர்கள்
விருப்பத்தெரிவு ஐயூபிஏசி பெயர் இலித்தியம் இரிடேட்டு
பண்புகள்
மூலக்கூறு வாய்பாடு	Li2IrO3
தோற்றம்	கருப்பு படிகங்கள்
கட்டமைப்பு
படிக அமைப்பு	ஒற்றைச் சாய்வு படிகங்கள், C2/m[2]
Lattice constant	a = 5.1633(2) Å, b = 8.9294(3) Å, c = 5.1219(2) Å
படிகக்கூடு மாறிலி
தொடர்புடைய சேர்மங்கள்
ஏனைய எதிர் மின்னயனிகள்	இலித்தியம் ருத்தேனேட்டு, இலித்தியம் பிளாட்டினேட்டு
ஏனைய நேர் மின்அயனிகள்	சோடியம் இரிடேட்டு
மாறுதலாக ஏதும் சொல்லவில்லை என்றால் கொடுக்கப்பட்ட தரவுகள் யாவும் பொருள்கள் அவைகளின் இயல்பான வெப்ப அழுத்த நிலையில் (25°C, 100kPa) இருக்கும். | colspan=2 |  N வார்ப்புரு மேற்கோள்கள்

இலித்தியம் இரிடேட்டு (Lithium iridate) என்பது Li₂IrO₃ என்ற மூலக்கூற்று வாய்ப்பாட்டால் விவரிக்கப்படும் ஒரு கனிம வேதியியல் சேர்மமாகும். இலித்தியம், இரிடியம், ஆக்சிசன் ஆகிய தனிமங்கள் சேர்ந்து இச்சேர்மம் உருவாகிறது. மூன்று இலேசாக வேறுபட்ட அடுக்குகள் α, β, மற்றும் சில சமயங்களில் γ வடிவம் கொண்ட கட்டமைப்பில் கருப்பு நிறப் படிகங்களாக இலித்தியம் இரிடேட்டு உருவாகிறது. இலித்தியம் இரிடேட்டு சேர்மம் ஓர் உலோகம் போன்ற வெப்பநிலை-தனித்துவ மின் கடத்துத்திறனை வெளிப்படுத்துகிறது, மேலும் 15 கெல்வின் வெப்பநிலைக்கு குளிரூட்டும்போது அதன் காந்த வரிசையை பாரா காந்தத்திலிருந்து எதிர் பெரோகாந்தமாக மாற்றுகிறது.

கட்டமைப்பு

குறிப்பாக மூன்று இலேசாக வேறுபட்ட அடுக்குகள் α, β, மற்றும் சில சமயங்களில் அரிதாக γ வடிவம் கொண்ட கட்டமைப்பில் கருப்பு நிறப் படிகங்களாக இலித்தியம் இரிடேட்டு படிகமாகிறது.

ஆல்பா- இலித்தியம் இரிடேட்டு படிகத்தின் கட்டமைப்பில் ஒரு மாற்று அறுகோண இலித்தியம் அடுக்குக் குவியலும், மையத்திலுள்ள இலித்தியம் அணுவுடன் விளிம்புகளைப் பகிர்ந்து கொள்ளும் IrO6 என்ற எண்முக தேன் கூடுகளும் காணப்படுகின்றன. அருகிலுள்ள அடுக்குகளில் உள்ள பக்கச்சாய்வு ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த ஒற்றைச் சாய்வு படிக சமச்சீர்மையை விளைவிக்கிறது. Li2IrO3 படிகங்களில் ஏராளமான இரட்டைக் குறைபாடுகள் உள்ளன, அங்கு ab படிக சமதளங்கள் c அச்சில் 120 பாகை அளவு சுழற்றப்பட்டுள்ளன ^[1].ஓர் இலித்தியம் அயனி மின் கலத்தில் மின் வேதியியல் மாற்றங்களால் தூண்டப்பட்ட கட்டமைப்பு மற்றும் மின்னணு மாற்றங்களை ஆய்வு செய்வதற்காக ஒரு மாதிரி நேர்மின் முனைப்பொருளான இலித்தியம் மிகுதி இலித்தியம் இரிடேட்டு சோதனைகள் மேற்கொள்ளப்பட்டுள்ளன.

தயாரிப்பு

இலித்தியம் மற்றும் இரிடியம் தனிமங்களிலிருந்து Li₂IrO₃ தயாரிப்பு. வெப்பப்படுத்தும்போது இவை ஆக்சிசனேற்றப்படுகின்றன.^[1]

Li₂IrO₃ Li₂IrO₃ தயாரிப்பின் நேரம்-வெப்பநிலை வரைபடம்.^[1]

இரிடியம் மற்றும் இலித்தியம் உலோகங்களை ஒன்றாகச் சேர்த்து நேரடியாக வெப்பப்படுத்தும்போது இலித்தியம் இரிடேட்டு படிகங்கள் வளர்கின்றன. எல்லாப் பக்கங்களிலும் சூழ்ந்துள்ள வெப்ப அழுத்த நிலையில் வெப்பப்படுத்தும்போது இவ்விரண்டு தனிமங்களும் ஆக்சிசனேற்றப்படுகின்றன. 750–1050 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலையில் ஆல்பா நிலை உருவாகிறது. கூடுதலாக இதைவிட உயர் வெப்பநிலைக்கு சூடாக்கும்போது பீட்டா நிலை உருவாகிறது. வழக்கமாக பயன்படுத்தும் இலித்தியம் கார்பனேட்டுக்குப் பதிலாக இலித்தியம் உலோகத்தைப் பயன்படுத்துவதால் அதிக படிகங்கள் உருவாகின்றன. மேலும் இம்முறை கையாள்வதற்கும் படிகங்களை சேமிப்பதற்கும் எளிமையாக இருக்கிறது. இலித்தியம் கார்பனேட்டையும் இரிடியம்(IV) ஆக்சைடையும் சேர்த்து சுண்ணமாக்கி தொடர்ந்து உருகிய இலித்தியம் ஐதராக்சைடில் 700-800 பாகை செல்சியசு வெப்பநிலைக்கு குளிரவைத்தால் அரிய காமா நிலை உருவாகிறது.

பண்புகள்

இலித்தியம் இரிடேட்டு கருப்பு நிற படிகங்களாகக் காணப்படுகிறது. உலோகங்களின் ஒப்பீட்டளவில் உயர்ந்த, வெப்பநிலை- தனித்துவ மின் கடத்துத்திறன் தன்மையைக் கொண்டுள்ளது ^[2]. ஆல்பா மற்றும் பீட்டா நிலைகள் இரண்டிலும் Ir4+ அயனியிலிருந்து வரும் காந்த சுழற்சிகளுக்கு இடையில் கீட்டேவ் பரிமாற்று பிணைப்பை வெளிப்படுத்துகின்றன. இச்சுழற்சிகள் 15 கெல்வின் வெப்பநிலைக்கு கீழ் ஓர் எதிர்பெர்ரோகாந்த பின்னலாக உருவாகின்றன. இவ்வெப்பத்திற்கு மேற்பட்டால் அப்பொருள் பாரா காந்தப் பண்புடன் உருவாகிறது ^[1].

பயன்பாடுகள்

இலித்தியம்-அயனி மின் கலன்களில்^[2] இலித்தியம் இரிடேட்டு திறனுள்ள ஒரு மின் முனை பொருளாகச் செயல்படுகிறது. மாற்றாக கிடைக்கும் இலித்தியம் மாங்கனைட்டுடன் (Li2MnO3) ஒப்பிடுகையில் விலை உயர்ந்த இலித்தியம் இரிடேட்டு பயன்பாடு தடங்கலாகக் கருதப்படுகிறது^[3].

மேற்கோள்கள்

1. Freund, F.; Williams, S. C.; Johnson, R. D.; Coldea, R.; Gegenwart, P.; Jesche, A. (2016). "Single crystal growth from separated educts and its application to lithium transition-metal oxides". Scientific Reports 6: 35362. doi:10.1038/srep35362. பப்மெட்:27748402. Bibcode: 2016NatSR...635362F. 
2. O'Malley, Matthew J.; Verweij, Henk; Woodward, Patrick M. (2008). "Structure and properties of ordered Li₂IrO₃ and Li₂PtO₃". Journal of Solid State Chemistry 181 (8): 1803. doi:10.1016/j.jssc.2008.04.005. Bibcode: 2008JSSCh.181.1803O. 
3. Yoshio, Masaki; Brodd, Ralph J.; Kozawa, Akiya (17 July 2010). Lithium-Ion Batteries: Science and Technologies. Springer Science & Business Media. p. 10. பன்னாட்டுத் தரப்புத்தக எண் 978-0-387-34445-4.