A. Gómez‐Herrero, A. R. Landa‐Cánovas and L. C. Otero‐Díaz, “New Order in (BiS)1.19(Bi1/3Cr2S4) Misfit Layer Compound,” Z. Anorg. Allg. Chem. 647, 1–7 (2021).
In a sample with nominal composition BiCr2S5 a new misfit layer compound has been synthesized and studied via transmission electron microscopy (TEM). It presents a composite modulated structure with a composition that can be formulated as (BiS)1.19[(CrS2)-Bi1/3-(CrS2)]. It consists of the periodic stacking of a Q layer (BiS) with two H layers (CrS2), …QHHQHH…, with additional bismuth atoms inserted between the H layers. Selected area electron diffraction (SAED) patterns show an almost commensurate fit between the pseudo-tetragonal Q (BiS) and the pseudo-orthohexagonal H (Bi1/3Cr2S4) subcells along the misfit direction a, being b the same for both sublattices and c the layers stacking direction. In addition to the characteristic misfit modulation between the two sub-structures, a second modulation is observed in the H sub-structure produced by the ordering of bismuth atoms within the Van der Waals gap that occurs between consecutive H layers. High resolution transmission electron microscopy (HRTEM) and scanning transmission electron microscopy (STEM) images show ordered stacking sequences between the (BiS) and (Bi1/3Cr2S4) layers. Besides, disordered intergrowths have been occasionally found as well as different kinds of twinning defects.
En una muestra con composición nominal BiCr2S5 un nuevo compuesto de «misfit layer» ha sido sintetizado y estudiado a través de microscopía electrónica de transmisión (TEM). Presenta una estructura modulada compuesta con una composición que puede formularse como (BiS)1.19[(CrS2)-Bi1/3-(CrS2)]. Consiste en el apilamiento periódico de una capa Q (BiS) con dos capas H (CrS2), … QHHQHH…, con átomos de bismuto adicionales insertados entre las capas H. Los patrones de difracción de electrones de área seleccionada (SAED) muestran un ajuste casi conmensurable entre las subceldas pseudo-tetragonal Q (BiS) y la pseudo-ortohexagonal H (Bi1/3Cr2S4) a lo largo de la dirección de «misfit» a, siendo b el mismo para ambos sublátices y c la dirección de apilamiento de las capas. Además de la modulación de «misfit» característica entre los dos subestructuras, se observa una segunda modulación en la subestructura H producido por el orden de los átomos de bismuto dentro de la brecha de Van der Waals que se produce entre capas H consecutivas. La microscopía electrónica de transmisión de alta resolución (HRTEM) y las imágenes de microscopía electrónica de transmisión de barrido (STEM) muestran secuencias de apilamiento ordenadas entre capas (BiS) y (Bi1/3Cr2S4). Además, los intercrecimientos desordenados han sido ocasionalmente defectos de macla.
Published in Zeitschrift für anorganische und allgemeine Chemie (Journal of Inorganic and General Chemistry)