Effect of the pH pre-adjustment on the formation of In2W3O12 and In6WO12 powders: Cluster coordination and optical band gap

• Published in: Boletín de la Sociedad Española de Cerámica y Vidrio (1983) 2020-01, Vol.59 (1), p.2-14
• Main Authors: de Paiva, Rafael Texeira, Nogueira, Içamira Costa, Sczancoski, Júlio César, Lemos, Pablo Santana, Matos, José Milton Elias, Santos, Reginaldo Silva, Longo, Elson, Cavalcante, Laécio Santos
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: Brecha de banda óptica; Clusters; Clústers; In2W3O12; In6WO12; Optical band gap; Refinamiento Rietveld; Rietveld refinement
• ISSN: 0366-3175
• DOI: 10.1016/j.bsecv.2019.02.001

[Display omitted] In this communication, diindium tristungstate (In2W3O12) and hexaindium tungstate (In6WO12) powders were synthesized by the co-precipitation method at different pH values and heat treatment at 1073K for 2h. X-ray diffraction patterns and Rietveld refinements were employed to analyze the long-range structural ordering as well as quantify the presence crystallographic phases, respectively. All powders obtained in pH ranging from 2 to 3.5 exhibited a mixture of In2W3O12 and gamma-tungsten oxide (γ-WO3) phases. When prepared at pH close to 4, the powders presented both In2W3O12 and In6WO12 phases. All these crystalline structures were simulated in a three-dimensional visualization program by adopting the Rietveld refinements analysis as input data. The ultraviolet–visible spectra were employed to estimate the optical band gap energy of all powders for the first time. En esta comunicación, los polvos tristungstate de diindio (In2W3O12) y tungstato de hexaindio (In6WO12) se sintetizaron mediante el método de co-precipitación a diferentes valores de pH y tratamiento térmico a 1.073K durante 2h. Se emplearon patrones de difracción de rayos X y refinamientos de Rietveld para analizar el ordenamiento estructural de largo alcance y cuantificar las fases cristalográficas de presencia, respectivamente. Todos los polvos obtenidos en un pH de 2 a 3,5 mostraron una mezcla de fases In2W3O12 y óxido de tungsteno gamma (γ-WO3). Cuando se prepararon a un pH cercano a 4, los polvos presentaron las fases In2W3O12 e In6WO12. Todas estas estructuras cristalinas se simularon en un programa de visualización tridimensional mediante la adopción del análisis de refinamiento de Rietveld como datos de entrada. Los espectros ultravioleta-visibles se emplearon para estimar la energía del intervalo de banda óptica de todos los polvos por primera vez.