Characteristic phonon spectrum of negative thermal expansion materials with framework structure through calorimetric study of Sc2M 3O12 (M = W and Mo)

Chemistry of Materials

Volumn 21, Issue 13, 2009, Pages 3008-3016

  Yamamura, Yasuhisa ^a   Ikeuchi, Satoaki ^a   Saito, Kazuya ^a  

^a UNIVERSITY OF TSUKUBA   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

FRAMEWORK STRUCTURES; HEAT CAPACITIES; HIGH ENERGY; LOW ENERGIES; LOW TEMPERATURE PHASE; NEGATIVE THERMAL EXPANSION; NEGATIVE THERMAL EXPANSION MATERIAL; PHONON DENSITY; PHONON MODE; PHONON PROPERTIES; PHONON SPECTRUM; RELATIVE CONTRIBUTION; STRUCTURAL CHARACTERISTICS; TEMPERATURE RANGE; VIBRATIONAL MODES; WIDE GAP;

BUOYANCY; MOLYBDENUM; PHONONS; SCANDIUM; SPECIFIC HEAT; SPECTRUM ANALYSIS; SPECTRUM ANALYZERS; THERMAL STRESS;

THERMAL EXPANSION;

EID: 67650708693     PISSN: 08974756     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm900965p     Document Type: Article

References (80)

1. Mary, T. A.; Evans, J. S. O.; Vogt, T.; Sleight, A. W. Science 1996, 272, 90.
2. Margadonna, S.; Prassides, K.; Fitch, A. N. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15390.
3. Chapman, K. W.; Chupas, P. J.; Kepert, C. J. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 15630.
4. Martinek, C.; Hummel, F. A. J. Am. Ceram. Soc. 1968, 51, 227.
5. Yamamura, Y.; Nakajima, N.; Tsuji, T. Phys. Rev. B 2001, 64, 184109.
6. Korthuis, V.; Khosrovani, N.; Sleight, A. W. Chem. Mater. 1995, 7, 412.
7. Turquat, C.; Muller, C.; Nigrelli, E.; Leroux, C.; Soubeyroux, J.-L.; Nihoul, G. Eur. Phys. J. AP 2000, 10, 15.
8. Evans, J. S. O.; Mary, T. A.; Sleight, A. W. J. Solid State Chem. 1997, 133, 580.
9. Evans, J. S. O.; Mary, T. A.; Sleight, A. W. Physica B 1998, 241-241, 311.
10. Forster, P. M.; Yokochi, A.; Sleight, A. W. J. Solid State Chem. 1998, 140, 157.
11. Forster, P. M.; Sleight, A. Int. J. Inorg. Mater. 1999, 1, 123.
12. Tyagi, A. K.; Achary, S. N.; Mathews, M. D. J. Alloys Compd. 2002, 339, 207.
13. Sumithra, S.; Tyagi, A. K.; Umarji, A. M. Mater. Sci. Eng., B 2005, 116, 14.
14. Roy, R.; Agrawal, D. K.; McKinstry, H. A. Annu. Rev. Mater. Sci. 1989, 19, 59.
15. Ramirez, A. P.; Kowach, G. R. Phy. Rev. Lett. 1998, 80, 4903.
16. Ernst, G.; Broholm, C.; Kowach, G. R.; Ramirez, A. P. Nature (London) 1998, 396, 147.
17. David, W. I. F.; Evans, J. S. O.; Sleight, A. W. Europhys. Lett. 1999, 46, 661.
18. Mittal, R.; Chaplot, S. L. Phys. Rev. B 1999, 60, 7234.
19. Mittal, R.; Chaplot, S. L.; Schober, H.; Mary, T. A. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 4692.
20. Yamamura, Y.; Nakajima, N.; Tsuji, T.; Koyano, M.; Iwasa, Y.; Katayama, S.; Saito, K.; Sorai, M. Phys. Rev. B 2002, 66, 014301.
21. Cao, D.; Bridges, F.; Kowach, G. R.; Ramirez, A. P. Phys. Rev. Lett. 2002, 89, 215902.
22. Hancock, J. N.; Turpen, C.; Schlesinger, Z.; Kowach, G. R.; Ramirez, A. P. Phys. Rev. Lett. 2004, 93, 225501.
23. Tucker, M. G.; Goodwin, A. L.; Dove, M. T.; Keen, D. A.; Wells, S. A.; Evans, J. S. O. Phys. Rev. Lett. 2005, 95, 25501.
24. Evans, J. S. O.; Mary, T. A.; Sleight, A. W. J. Solid State Chem. 1998, 137, 148.
25. Evans, J. S. O.; Mary, T. A. Int. J. Inorg. Mater. 2000, 2, 143.
26. Hammonds, K. D.; Dove, M. T.; Giddy, A. P.; Heine, V.; Winkler, B. Am. Mineral. 1996, 81, 1057.
27. Tao, J. Z.; Sleight, A. W. J. Solid State Chem. 2003, 173, 442.
28. Yamamura, Y.; Saito, K.; Saitoh, H.; Matsuyama, H.; Kikuchi, K.; Ikemoto, I. J. Phys. Chem. Solids 1995, 56, 107.
29. Varga, T.; Moats, J. L.; Ushakov, S. V.; Navrotsky, A. J. Mater. Res. 2007, 22, 2512.
30. Nassau, K.; Levinstein, H. J.; Loiacono, G. M. J. Am. Ceram. Soc. 1964, 47, 363.
31. Nassau, K.; Levinstein, H. J.; Loiacono, G. M. J. Phys. Chem. Solids 1965, 26, 1805.
32. Sleight, A. W.; Brixner, L. H. J. Solid State Chem. 1973, 7, 172.
33. Yamamura, Y.; Nakajima, N.; Tsuji, T.; Iwasa, Y.; Saito, K.; Sorai, M. Solid State Commun. 2002, 121, 213.
34. Yamamura, Y.; Nakajima, N.; Tsuji, T.; Koyano, M.; Iwasa, Y.; Katayama, S.; Saito, K.; Sorai, M. J. Ceram. Soc. Jpn., Suppl. 2004, 112-1, S291.
35. Yamamura, Y.; Saito, K. J. Phys. Soc. Jpn. 2007, 76, 123603.
36. Boerio-Gotes, J.; Stevens, R.; Lang, B.; Woodfield, B. F. J. Therm. Anal. Calorim. 2002, 69, 113.
37. Kennedy, C. A.; White, M. A.; Wilkinson, A. P.; Varga, T. Phys. Rev. B 2007, 75, 224302.
38. Kieffer, S. W. Rev. Geophys. Space Phys. 1979, 17, 35.
39. Ross, N. L. In The Stability of Minerals; Price G. D., Ross. N. L., Eds.; Chapman & Hall: London, 1993; Chapter 4.
40. Navrotsky, A. Physics and Chemistry of Earth Materials; Cambridge University Press: New York, 1994; Chapter 6.
41. Varga, T.; Wilkinson, A. P.; Lind, C.; Bassett, W. A.; Zha, C.-S. Phys. Rev. B 2005, 71, 214106.
42. Anderson, O. L. Equations of State of Solids for Geophysics and Ceramic Sience; Oxford University Press: New York, 1995.
43. Abrahams, S. C.; Bernstein, J. L. J. Chem. Phys. 1966, 45, 2745.
44. Maczka, M.; Hermanowicz, K.; Hanuza, J. J. Mol. Struct. 2005, 744-747, 283.
45. Garg, N.; Murli, C.; Tyagi, A. K.; Sharma, S. M. Phys. Rev. B 2005, 72, 064106.
46. Ravindran, T. R.; Sivasubramanian, V.; Arora, A. K. J. Phys.: Condens. Matter 2005, 17, 277.
47. Barron, T. H. K.; White, G. K. Heat Capacity and Thermal Expansion at Low Temperatures; Kluwer Academic: New York, 1999.
48. Barron, T. H. K.; Collins, J. G.; White, G. K. Adv. Phys. 1980, 29, 609.
49. Barrera, G. D.; Bruno, J. A. O.; Barron, T. H. K.; Allan, N. L. J. Phys.: Condens. Matter 2005, 17, R217.
50. Simon, M. E.; Varma, C. M. Phys. Rev. Lett. 2001, 86, 1781.
51. Varga, T.; Wilkinson, A. P.; Lind, C.; Bassett, W. A.; Zha, C.-S. J. Phys.: Condens. Matter 2005, 17, 4271.
52. Paraguassu, W.; Maczka, M.; Filho, A. G. S.; Freire, P. T. C.; Filho, J. M.; Melo, F. E. A.; Macklik, L.; Gerward, L.; Olsen, J. S.; Waskowska, A.; Hanuza, J. Phys. Rev. B 2004, 69, 094111.
53. Paraguassu, W.; Maczka, M.; Filho, A. G. S.; Freire, P. T. C.; Melo, F. E. A.; Filho, J. M.; Hanuza, J. Vibr. Spectrosc. 2007, 44, 69.
54. Weller, M. T.; Henry, P. F.; Wilson, C. C. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 1224.
55. Evans, J. S. O. J. Chem. Soc, Dalton Trans. 1999, 3317.
56. Sivasubramanian, V.; Ravindran, T. R.; Nithya, R.; Arora, A. K. J. Appl. Phys. 2004, 96, 387.
57. Evans, J. S. O.; Mary, T. A.; Vogt, T. M.; Subramanian, A.; Sleight, A. W. Chem. Mater. 1996, 8, 2809.
58. Ravindran, T. R.; Arora, A. K.; Mary, T. A. Phys. Rev. Lett. 2000, 84, 3879.
59. Mittal, R.; Chaplot, S. L. Solid State Commun. 2000, 115, 319.
60. Mittal, R.; Chaplot, S. L.; Kolesnikov, A. I.; Loong, C.-K.; Mary, T. A. Phys. Rev. B 2003, 68, 054302.
61. Mittal, R.; Chaplot, S. L.; Schober, H.; Kolesnikov, A. I.; Loong, C.-K.; Lind, C.; Wilkinson, A. P. Phys. Rev. B 2004, 70, 214303.
62. Hemamala, U. L. C.; El-Ghussein, F.; Muthu, D. V. S.; Anderson, A. M. K.; Carlson, S.; Ouyang, L.; Kruger, M. B. Solid State Commun. 2007, 141, 680.
63. Sakuntala, T.; Arora, A. K.; Sivasubramanian, V.; Rao, R.; Kalavathi, S.; Deb, S. K. Phys. Rev. B 2007, 75, 174119.
64. Mittal, R.; Chaplot, S. L. Phys. Rev. B 2008, 78, 174303.
65. Hemamala, U. L. C.; El-Ghussein, F.; Goedken, A. M.; Chen, B.; Leroux, Ch.; Kruger, M. B. Phys. Rev. B 2004, 70, 214114.
66. Viola, M.; del, C.; Sangra, A. M.; Pedregosa, J. C. J. Mater. Sci. 1993, 28, 6587.
67. Karmaker, S.; Deb, S. K.; Tyagi, A. K.; Sharma, S. M. J. Solid State Chem. 2004, 177, 4087.
68. Chakir, M.; Jazouli, A. E.; de Wall, D. J. Solid. State Chem. 2006, 179, 1883.
69. Tao, J. Z.; Sleight, A. W. J. Phys. Chem. Solids 2003, 64, 1473.
70. Simon, I.; McMahon, H. O. J. Chem. Phys. 1953, 21, 23.
71. Bates, J. B.; Quist, A. S. J. Chem. Phys. 1972, 56, 1528.
72. Etchepare, J.; Merian, M.; Smetankine, L. J. Chem. Phys. 1974, 60, 1873.
73. Fei, Y.; Saxena, S. K.; Navrotsky, A. J. Geophys. Res. 1990, 95, 6915.
74. Hohn, F.; Pantenburg, I.; Ruschewitz, U. Chem.-Eur. J. 2002, 8, 4536.
75. Williams, D. J.; Partin, D. E.; Lincoln, F. J.; Kouvetakis, J.; O'Keeffe, M. J. Solid State Chem. 1997, 134, 164.
76. Goodwin, A. L.; Kepert, C. J. Phys. Rev. B 2005, 71, 140301(R).
77. Margadonna, S.; Prassides, K.; Fitch, A. N. J. Am. Chem. Soc. 2004, 126, 15390.
78. Zwanziger, J. W. Phys. Rev. B 2007, 76, 052102.
79. Ravindran, T. R.; Arora, A. K.; Chandra, S.; Valsakumar, M. C.; Shekar, N. V. C. Phys. Rev. B 2007, 76, 054302.
80. Li, J.; Yokochi, A.; Amos, T.G.; Sleight, A. W. Chem. Mater. 2002, 14, 2602.