백운모 내 리튬 함유에 대한 Fe 치환의 영향
기관명 | NDSL |
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저널명 | 韓國鑛物學會誌 = Journal of the mineralogical society of Korea |
ISSN | 1225-309x, |
ISBN |
저자(한글) | 채진웅,권기덕 |
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저자(영문) | |
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소속기관(영문) | |
출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2015-01-01 |
초록 | 리튬-함유 백운모는 삼팔면체 레피돌라이트(lepidolite)와 함께 화강암 페그마타이트 주변에서 발견되는 대표적인 리튬광물 중 하나이다. 백운모 결정구조를 고려하면 $Li^+$ 이온은 층간 $K^+$ 자리(Int)에 위치하거나 $Al^{3+}$ 팔면체층의 원자 빈자리(Sub)에 위치할 수 있지만, 실험만으로 백운모의 리튬 함유기작을 규명하는데 어려움이 있다. 이번 연구에서는 밀도범함수(density functional theory, DFT)를 사용하여 백운모 결정구조 내에 $Li^+$ 이 함유되는 위치와 이에 따른 미시적 구조 및 에너지 변화를 조사하였다. $Li^+$ 이 Int 또는 Sub에 위치할 경우, 운모의 결정상수, ab 면과 가지는 수산기의 각, 층간 거리 등 상당한 차이를 보여주었다. 뿐만 아니라, DFT 에너지 계산은 순수 백운모 구조에서는 $Li^+$ 이 $K^+$ 를 대신하여 Int에 위치하는 것이 Sub에 위치하는 것보다 더 낮은 에너지를 보여주었다. 그러나 팔면체층에 $Fe^{2+}$ 치환이 일어난 경우에는, $Li^+$ 이 Sub에 위치하는 것이 오히려 더 낮은 에너지를 보여주었다. 이번 DFT 연구결과는 기존의 $Li^-$ 함유 백운모 화학분석으로부터 발견한 $Fe^{2+}$ 와 $Li^+$ 의 상관관계를 설명해 줄 수 있으며, 백운모의 $Li^+$ 함유기작에서 팔면체층의 양이온 치환의 중요한 역할을 제시한다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=JAKO201523047607221 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | 백운모,치환,리튬,밀도범함수,이팔면체,삼팔면체,구조적 전하,Li-bearing muscovite,mechanism,lithium,density functional theory (DFT),dioctahedra,trioctahedra,structural charges |