ИСТИНА

Упорядоченные интерметаллические соединения (ИМС) представляют собой интересный объект исследований как из-за их структурного разнообразия, так и разнообразия физических свойств. Сам факт их существования заслуживает объяснения, однако они также интересны тем, что часто обладают сложными структурными мотивами и необычными системами химических связей, не говоря уже об иногда уникальных и потенциально полезных свойствах и сложной взаимосвязи «структура-свойства». Более того, если трехмерную интерметаллическую систему разбавить типичным неметаллом, ситуация становится еще менее очевидной. Эта концепция хорошо иллюстрируется с использованием богатых переходными металлами смешанных халькогенидов и пниктидов палладия (платины) с непереходными металлами, а также рядом 3d-металлов. В центре внимания наших исследований находятся интерметаллиды TM3M типа AuCu3 или родственного типа (где TM = Pd, Pt; M – р/ 3d-металл) как исходные соединения для сложных тройных и четверных фаз. Структурной единицей таких интерметаллидов является металл-центрированный кубооктаэдр {TM12M} из атомов палладия или платины. Упаковка этих единиц может варьироваться в зависимости от типа составляющих, но единицы остаются прежними. Мы получили и охарактеризовали серию тройных и четверных халькогенидов и пниктидов на основе фрагментов типа TM3M со структурами, варьирующимися от 2D линейных структур срастания до открытых каркасных 3D- структур. Нам удалось проследить родство между структурами типа AuCu3, TiAl3, ZrAl3, Ni5.66SbTe2, Pd5TlAs, Pd8In2Se, Pd17In4Se4, Eu2Pt7AlP2.95 на примере соединений в тройных и четверных системах [1-4]. Чтобы лучше понять принципы формирования и стабильности таких соединений, мы изучили их электронные структуры и 131 химические связи, как в орбитальном (COHP), так и в прямом (ELF, ELI-D) пространстве, в тройных и четверных соединениях и их бинарных прародителях на основе квантовохимических расчетов в рамках DFT. Показана близость электронного строения тройных и четверных фаз и их бинарных прародителей. Наряду с общими чертами в электронных структурах и схемах связывания также выявлены и обсуждены их различия в зависимости от типа металла, центрирующего кубооктаэдры, а также халькогена или пниктогена, входящего в состав соединений. Работа выполнена при поддержке РФФИ и Немецкого научноисследовательского общества (грант 21-53-12015 ННИО_a) в части работ, связанных с четверными системами, а также при поддержке РНФ (грант 19-13-00451) при работах в тройных системах.