Сложные оксиды кобальта MCoO2, содержащие щелочные элементы, обладают необычными физическими свойствами (сверхпроводимость, фазовые переходы полупроводник-металл, термоэлектричество и др.). Особый интерес в этом семействе кристаллов представляет LiCoO2, который используется в качестве катодного материала в химических источниках тока. В литературе имеются сведения о трех модификациях LiCoO2: низкотемпературная форма образуется при 400°С и имеет шпинелеподобную структуру (пространственная группа Fd3m), высокотемпературная форма образуется при температуре 800°С и имеет слоевую структуру типа a-NaFeO2 (пространственная группа 
) и неустойчивая фаза со структурой поваренной соли. В зависимости от технологии синтеза, температуры, режимов электрохимической эксплуатации изменяется состав и структура фаз этого вещества.
Структуры всех фаз LiCoO2 можно рассмотреть как результат упорядочения атомов в прафазе со структурой поваренной соли (пространственная группа Fm3m): в позиции 4(а) беспорядочно распределены атомы лития и кобальта, а позиции 4(в) занимает кислород. Симметрийный анализ известного экспериментального материала позволил установить, что возможными критическими неприводимыми представлениями (НП), индуцирующими все фазовые превращения, являются представления k9(τ1) и k9(τ4) группы Fm3m. Эти представления связаны внешним автоморфизмом; они генерируют 11 пар низкосимметричных фаз с попарно одинаковыми пространственными группами.
Термодинамический потенциал феноменологической теории Ф, инвариантный относительно группы симметрии прафазы, заданной НП k9(τ1) и k9(τ4) пространственной группы Fm3m,
представлен в виде ряда по четырем инвариантам, составляющим целый рациональный базис инвариантов (неприводимые представления четырехмерны)
В работе построены возможные фазовые диаграммы, проведено моделирование структурных механизмов образования низкосимметричных фаз, рассчитаны структуры возможных модификаций LiCoO2.
Библиографическая ссылка
Таланов В.М., Широков В.Б., Торгашев В.И., Бергер Г.А., Бурцев В.А., Козаченко П.Н. ТЕОРИЯ СТРУКТУРНЫХ ФАЗОВЫХ ПЕРЕХОДОВ LiCO2 // Успехи современного естествознания. – 2007. – № 8. – С. 91-91;URL: https://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=11448 (дата обращения: 19.04.2024).