Electron microscopy and structural studies of Nd1/3NbO3

The crystal structure of the deficient perovskite Nd1/3NbO3 has been determined at room temperature, using electron microscopy observations and X-ray powder diffraction data. Electron diffraction study and HRTEM images evidence the doubling of a and b parameters and confirm one of the c-parameter with respect to perovskite unit cell. The structure refinement has been carried out using the orthorhombic Cmmm space group. The Nd3+ cations occupy randomly and alternatively the (00l) planes and Nb5+ cations distorted octahedral sites. This structure is characterized by the presence of empty Nd3+ sites in every second layer and the tilting of the octahedral sites around the b-axis. In addition, electron diffraction patterns exhibit weak additional diffuse reflections, which supposes some ordering of the Nd vacancies.

RésuméLa structure cristalline de la perovskite Nd1/3NbO3 lacunaire en néodyme a été déterminée à température ambiante sur la base de données de microscopie électronique et de diffraction X. Les clichés de diffraction électronique ainsi que les images de haute résolution montrent un doublement des paramètres a et b et confirment celui du paramètre c. L'affinement de la structure a été réalisé avec le groupe spatial Cmmm. Les cations Nd3+ occupent statistiquement et alternativement les plans (00l) et les cations Nb5+ des sites octaédriques distordus. La structure est caractérisée par la présence de sites vides de Nd3+ dans un plan sur deux selon l'axe c et par une inclinaison des octaèdres autour de l'axe b. De faibles réflexions diffuses sont visibles dans les clichés de diffraction électronique, qui pourraient être dues à un ordre local des lacunes de néodyme.