litosphereЛитосфераLITHOSPHERE (Russia)1681-90042500-302XA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry10.24930/1681-9004-2025-25-2-295-308YWMLUHlitosphere-2277Research ArticleМЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯRESEARCH METHODSИмпедансная высокотемпературная спектроскопия как метод фиксации начальных стадий фазовых превращений минералов (на примере альмандина из Верхоловской гранатовой копи, Средний Урал)High-temperature impedance spectroscopy as a technique for monitoring the initial stages of phase transformations in minerals (exemplified by almandine from the Verkholovskaya garnet mine, Middle Urals)ЖелуницынИ. А.ZhelunitsynI. A.

620110; ул. Академика Вонсовского, 15; Екатеринбург

Ivan A. Zhelunitsyn

620110; 15 Academician Vonsovsky st.; Ekaterinburg

zhelunitsyn@igg.uran.ruМихайловскаяЗ. А.MikhaylovskayaZ. A.

620110; ул. Академика Вонсовского, 15; 620075; пр-т Ленина, 51; Екатеринбург

Zoya A. Mikhaylovskaya

620110; 15 Academician Vonsovsky st.; 620075; 51 Lenin av.; Ekaterinburg

ВотяковС. Л.VotyakovS. L.

620075; пр-т Ленина, 51; Екатеринбург

Sergey L. Votyakov

620075; 51 Lenin av.; Ekaterinburg

Институт геологи и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАНРоссияA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, UB RASRussian FederationИнститут геологи и геохимии им. академика А.Н. Заварицкого УрО РАН; Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. ЕльцинаРоссияA.N. Zavaritsky Institute of Geology and Geochemistry, UB RAS; Ural Federal University named after the First President of Russia B.N. YeltsinRussian FederationУральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. ЕльцинаРоссияUral Federal University named after the First President of Russia B.N. YeltsinRussian Federation202504052025252Минералы: строение, свойства, методы исследования295308Copyright © Желуницын И.А., Михайловская З.А., Вотяков С.Л., 20252025Желуницын И.А., Михайловская З.А., Вотяков С.Л.Zhelunitsyn I.A., Mikhaylovskaya Z.A., Votyakov S.L.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.lithosphere.ru/jour/article/view/2277

   Объект исследования и методы. Методом импедансной высокотемпературной спектроскопии в режиме нагрева-охлаждения при температурах 200–900 °С и частот 1–106 Гц с использованием электродов из платины и кобальтита лантана-стронция изучены электрические характеристики природного образца альмандина из Верхоловской гранатовой копи (Средний Урал, Россия). Полученные результаты интерпретированы в сопоставлении с термогравиметрическими и рентгеноструктурными данными, а также данными диффузионного светорассеяния порошков альмандина в исходном состоянии, после отжига при 750 °С и модельного синтетического оксида железа Fe2O3.

   Результаты

   Результаты. В режиме охлаждения наблюдается прямолинейная зависимость с изломом в области температур 600–625 °С с характерными энергиями активациями Ea ⬚ 0.58 и 0.81 эВ для низкотемпературной (200–625 °С) и высокотемпературной (625–900 °С) областей, соответственно. В цикле нагрева-охлаждения на зависимости фиксируется аномалия при 750 °С, в результате которой с ростом температуры сопротивление образца не меняется либо меняется незначительно. Анализ данных импедансной спектроскопии позволил зафиксировать начало разложения образца альмандина уже при 750 °С; ранее об изменении фазового состава при данной температуре не сообщалось. Начальная стадия деструкции альмандина сопровождается выделением на его поверхности наноразмерных частиц оксида железа Fe2O3, что подтверждено данными диффузного рассеяния света. Традиционные методы фиксации изменения фазового состава (ТГ-ДТА и рентгенофазовый анализ) указывают на появление фазы Fe2O3 только при температурах выше 750 °С, что может быть связано с их недостаточной чувствительностью и/или специфической морфологией выделяющейся фазы Fe2O3.

   Выводы

   Выводы. Влияние малых изменений фазового состава соединений (начальных стадий фазовых превращений) открывает перспективы использования импедансной спектроскопии для фиксации и изучения начальных стадий температурного разложения минералов и синтетических материалов.

   Research subject and Methods. The electrical characteristics of an almandine sample from the Verkholovskaya garnet mine (Middle Urals, Russia) were studied using high-temperature impedance spectroscopy in both heating and cooling modes, over a temperature range of 200–900 °С and a frequency range of 1–106 Hz. For this method, electrodes made of platinum and lanthanum-strontium cobaltite were employed. The results were interpreted in combination with thermogravimetric data, X-ray diffraction XRD analyses and diffuse light scattering measurements for almandine powders in their initial state, after annealing at 750 °С and for model synthetic iron oxide Fe2O3.

   Results

   Results. In the cooling mode, a linear dependence was observed with a break in the temperature range of 600–625 °С with characteristic activation energies Ea ⬚ 0.58 and 0.81 eV in the low-temperature (200–625 °С) and high-temperature (625–900 °С) regions, respectively. During the heating-cooling cycle an anomaly was noted at 750 °С, where the sample’s resistance remained constant or changed insignificantly with increasing temperature. Analysis of impedance spectroscopy data revealed the onset of decomposition of the almandine sample already at 750 °С. Previously, no changes in phase composition had been reported at this temperature. The initial stage of almandine destruction is accompanied by the formation of nanosized particles of iron oxide Fe2O3 on its surface, which was confirmed by diffuse light scattering data. Traditional methods of detecting changes in phase composition (TG-DTA and X-ray phase analysis) indicate the appearance of the Fe2O3 phase only at temperatures above 750 °С. This may be associated with their insufficient sensitivity and/or the specific morphology of the released Fe2O3 phase.

   Conclusions

   Conclusions. The impact of minor changes in the phase composition of compounds (initial stages of phase transformations) highlights the potential of impedance spectroscopy as a valuable tool for recording and investigating the early stages of thermal decomposition of both minerals and synthetic materials.

альмандинимпедансная спектроскопиятемпературная устойчивостьтермогравиметриядиффузное рассеяниеalmandineimpedance spectroscopytemperature resistancethermogravimetrydiffuse light scatteringРабота выполнена в ЦКП “Геоаналитик” ИГГ УрО РАН в рамках тем №№ 123011800012-9 и 124020300057-6 государственного задания ИГГ УрО РАНThe work was carried out in the Common Use Center “Geoanalitik”, within the framework of the program No. 123011800012–9 and 124020300057–6 of the Institute of Geology and Geochemistry, UB RASReferencesБахтерев В.В., Кузнецов А.Ж. (2012) Высокотемпературная электропроводность магнетитовых руд в связи с их генезисом и минеральным составом (на примере Гороблагодатского скарново-магнетитового месторождения). Геология и геофизика, 53(2), 270-276.Aparicio C., Filip J., Skogby H., Marusak Z., Mashlan M., Zboril R. (2012) Thermal behavior of almandine at temperatures up to 1,200 °С in hydrogen. Phys. Chem. Minerals, 39, 311-318. doi: 10.1007/s00269-012-0488-xИванова В.П., Касатов Б.К., Красавина Т.Н., Розинова Е.Л. (1974) Термический анализ минералов. Л.: Недра, 399 с.Bakhterev V.V., Kuznetsov A. (2012) Zh. high-temperature conductivity of magnetite ores in relation to their genesis and mineral composition (by the example of the Goroblagodatskoe skarn-magnetite deposit). Geol. Geofiz., 53(2), 270-276. (In Russ.)Ксенофонтов Д.А., Гребенев В.В., Зубкова Н.В., Пеков И.В., Кабалов Ю.К., Чуканов Н.В., Пущаровский Д.Ю., Артамонова А.А. (2018) Поведение катаплеита при нагревании и кристаллическая структура продукта его высокотемпературной трансформации – новой фазы Na<sub>6</sub>Zr<sub>3</sub>[Si<sub>9</sub>O<sub>27</sub>] с девятичленными кольцами кремнекислородных тетраэдров. Зап. Рос. минералог. общ-ва, 147(3), 94-108. doi: 10.30695/zrmo/2018.1473.07Barkova K., Mashlan M., Zboril R., Martinec P., Kula P. (2001) Thermal decomposition of almandine garnet: Mössbauer study. Czech. J. Phys., 51(7), 749-754. doi: 10.1023/A:1017618420189Макарова И.П., Гребенев В.В., Черная Т.С., Верин И.А., Долбина В.В., Чернышов Д.Ю., Ковальчук М.В. (2013) Исследование изменений структуры монокристаллов K<sub>9</sub>H<sub>7</sub>(SO<sub>4</sub>)<sub>8</sub>·H<sub>2</sub>O при повышении температуры. Кристаллография, 58(3), 380-387.Burns R.G. (1993) Mineralogical applications of crystal field theory (2<sup>nd</sup> Ed). Cambridge: Cambridge University Press, 551 p. doi: 10.1017/CBO9780511524899Новикова Н.E., Дудка А.П., Гроссман В.Г., Базаров Б.Г., Верин И.А., Гребенев В.В., Стефанович С.Ю., Базарова Ж.Г. (2018) Структура и фазовые переходы в монокристаллах Tl<sub>4.86</sub>Fe<sub>0.83</sub>Hf1.17(MoO<sub>4</sub>)<sub>6</sub> в интервале температур 85–800 К. III Байкальский материаловедческий форум. Мат-лы Всерос. науч. конф. с междунар. участием. Улан-Удэ: Бурятский науч. центр СО РАН, 87-88.Dai L., Li H., Hu H., Jiang J., Hui K., Shan S. (2013) Electrical conductivity of Alm<sub>82</sub>Py<sub>15</sub>Grs<sub>3</sub> almandine-rich garnet determined by impedance spectroscopy at high temperatures and high pressures. Tectonophysics, 608, 1086-1093. doi: 10.1016/j.tecto.2013.07.004Ощепкова А.В., Чубаров В.М., Бычинский В.А., Канева Е.В. (2020) Физико-химическое моделирование качественного и количественного фазового состава железных руд. Журнал Сибир. Федерал. ун-та. Химия, 13(1), 65-77.Dai L., Hu H., Jiang J., Sun W., Li H., Wang M., Vallianatos F., Saltas V. (2020) An overview of the experimental studies on the electrical conductivity of major minerals in the upper mantle and transition zone. Materials, 13(2), 408. doi: 10.3390/ma13020408Пархоменко Э.И. (1965) Электрические свойства горных пород. М.: Наука, 164 с.Fullea J. (2017) On joint modelling of electrical conductivity and other geophysical and petrological observables to infer the structure of the lithosphere and underlying upper mantle. Surv. Geophys., 38, 963-1004. doi: 10.1007/s10712-017-9432-4Пархоменко Э.И. (1984) Электрические свойства минералов и горных пород при высоких давлениях и температурах. Дисс. … докт. физ.-мат. наук. М.: Институт физики Земли им. О.Ю. Шмидта, 420 с.Gardner R.F.G., Sweett F., Tanner D.W. (1963). The electrical properties of alpha ferric oxide–I. J. Phys. Chem. Solids, 24(10), 1175-1181. doi: 10.1016/0022-3697(63)90234-8Салихов Д.Н., Беликова Г.И., Сергеева Е.В. (2001) Термодинамика равновесий рудных минералов марганца. Геол. сборник, (2), 163-167.Gavarri J. (1999) Transport properties and percolation in two-phase composites. Solid State Ion., 117(1-2), 75-85. doi: 10.1016/S0167-2738(98)00250-1Сорокин Н.И. (2009) Ионная проводимость натриевых силикатов со структурой типа ловозерита. Электрохимия, 45(8), 1011-1013.Gellings P.J. (2019) Handbook of solid state electrochemistry (1<sup>st</sup> Ed). Boca Raton: CRC Press, 644 p.Aparicio C., Filip J., Skogby H., Marusak Z., Mashlan M., Zboril R. (2012) Thermal behavior of almandine at temperatures up to 1,200 °С in hydrogen. Phys. Chem. Minerals, 39, 311-318. doi: 10.1007/s00269-012-0488-xGlover P.W.J. (2015) Geophysical properties of the near surface Earth: Electrical properties. Treat. Geophys. (2<sup>nd</sup> Ed), 11. Amsterdam: Elsevier, 89-137. doi: 10.1016/B978-0-444-53802-4.00189-5Barkova K., Mashlan M., Zboril R., Martinec P., Kula P. (2001) Thermal decomposition of almandine garnet: Mössbauer study. Czech. J. Phys., 51(7), 749-754. doi: 10.1023/A:1017618420189Huebner J.S., Dillenburg R.G. (1995) Impedance spectra of hot, dry, silicate minerals and rock: Qualitative interpretation of spectra. Amer. Miner., 80(1), 46-64. doi: 10.1016/10.2138/am-1995-1-206Burns R.G. (1993) Mineralogical applications of crystal field theory (2<sup>nd</sup> Ed). Cambridge: Cambridge University Press, 551 p. doi: 10.1017/CBO9780511524899Irvine J.T.S., Sinclair D.C., West A.R. (1990) Electroceramics: characterization by impedance spectroscopy. Adv. Mater., 2(3), 132-138. doi: 10.1002/adma.19900020304Dai L., Li H., Hu H., Jiang J., Hui K., Shan S. (2013) Electrical conductivity of Alm<sub>82</sub>Py<sub>15</sub>Grs<sub>3</sub> almandine-rich garnet determined by impedance spectroscopy at high temperatures and high pressures. Tectonophysics, 608, 1086-1093. doi: 10.1016/j.tecto.2013.07.004Ivanova V.P., Kasatov B.K., Krasavina T.N., Rozinova E.L. (1974) Thermal analysis of minerals. Leningrad, Nedra, 399 p. (In Russ.)Dai L., Hu H., Jiang J., Sun W., Li H., Wang M., Vallianatos F., Saltas V. (2020) An overview of the experimental studies on the electrical conductivity of major minerals in the upper mantle and transition zone. Materials, 13(2), 408. doi: 10.3390/ma13020408Izawa M.R.M., Cloutis E.A., Rhind T., Mertzman S.A., Poitras J., Applin D.M. Mann P. (2018) Spectral reflectance (0.35–2.5 µm) properties of garnets: Implications for remote sensing detection and characterization. Icarus, 300, 392-410. doi: 10.1016/j.icarus.2017.09.005Fullea J. (2017) On joint modelling of electrical conductivity and other geophysical and petrological observables to infer the structure of the lithosphere and underlying upper mantle. Surv. Geophys, 38, 963-1004. doi: 10.1007/s10712-017-9432-4Karato S., Duojun W. (2013) Electrical conductivity of minerals and rocks. Phys. Chem. Deep Earth. U. S.: John Wiley & Sons, 145-182.Gardner R.F.G., Sweett F., Tanner D.W. (1963). The electrical properties of alpha ferric oxide–I. J. Phys. Chem. Solids, 24(10), 1175-1181. doi: 10.1016/0022-3697(63)90234-8Keppler H., McCammon C.A. (1996) Crystal field and charge transfer spectrum of (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> majorite. Phys. Chem. Minerals, 23, 94-98. doi: 10.1007/BF00202304Gavarri J. (1999) Transport properties and percolation in two-phase composites. Solid State Ion., 117(1-2), 75-85. doi: 10.1016/S0167-2738(98)00250-1Ksenofontov D.A., Grebenev V.V., Zubkova N.V., Pekov I.V., Kabalov Yu.K., Chukanov N.V., Pushcharovsky D.Yu., Artamonova A.A. (2018) Catapleiite behavior under heating and crystal structure of the product of its high-temperature transformation – the new phase Na<sub>6</sub>Zr<sub>3</sub>[Si<sub>9</sub>O<sub>27</sub>] with nine-membered rings of Si-O-tetrahedra. Proc. Rus. Mineralog. Soc., 147(3), 94-108. (In Russ.) doi: 10.30695/zrmo/2018.1473.07Glover P.W.J. (2015) Geophysical properties of the near surface Earth: Electrical properties. Treat. Geophys. (2nd Ed), 11. Amsterdam: Elsevier, 89-137. doi: 10.1016/B978-0-444-53802-4.00189-5Kubelka P., Munk F. (1931) Ein Beitrag zur Optik derFarbanstriche. Z. Tech. Phys., 12, 593-601.Gellings P.J. (2019) Handbook of solid state electrochemistry (1<sup>st</sup> Ed). Boca Raton: CRC Press, 644 p.Lassoued A., Dkhil B., Gadri A., Ammar S. (2017) Control of the shape and size of iron oxide (α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) nanoparticles synthesized through the chemical precipitation method. Res. Phys., 7, 3007-3015. doi: 10.1016/j.rinp.2017.07.066Huebner J.S., Dillenburg R.G. (1995) Impedance spectra of hot, dry, silicate minerals and rock: Qualitative interpretation of spectra. Amer. Miner., 80(1), 46-64. doi: 10.1016/10.2138/am-1995-1-206Lastovickova M. (1982) Temperature-time dependence of the electrical conductivity of garnets. Studia Geoph. et Geod., 26, 405-412. doi: 10.1016/B978-0-444-99662-6.50072-1Irvine J.T.S., Sinclair D.C., West A.R. (1990) Electroceramics: Characterization by impedance spectroscopy. Adv. Mater., 2(3), 132-138. doi: 10.1002/adma.19900020304Makarova I.P., Grebenev V.V., Chernaya T.S., Verin I.A., Dolbinina V.V., Chernyshov D.Y., Koval’chuk M.V. (2013) Temperature-induced changes in the single-crystal structure of K<sub>9</sub>H<sub>7</sub>(SO<sub>4</sub>)<sub>8</sub>·H<sub>2</sub>O. Crystallogr. Rep., 58(3), 393-400 (translated from Cristallografiya, 58(3), 380-387).Izawa M.R.M., Cloutis E.A., Rhind T., Mertzman S.A., Poitras J., Applin D.M. Mann P. (2018) Spectral reflectance (0.35–2.5 µm) properties of garnets: Implications for remote sensing detection and characterization. Icarus, 300, 392-410. doi: 10.1016/j.icarus.2017.09.005Manning P.G. (1967) The optical absorption spectra of some andradites and the identification of the <sup>6</sup>A<sub>1</sub>→<sup>4</sup>A<sub>1</sub> <sup>4</sup>E(G) transition in octahedrally bonded Fe<sup>3+</sup>. Can. J. Earth Sci., 4(6), 1039-1047. doi: 10.1139/e67-070Karato S., Duojun W. (2013) Electrical conductivity of minerals and rocks. Phys. Chem. Deep Earth. U. S.: John Wiley & Sons, 145-182.Mizuno S., Yao H. (2021) On the electronic transitions of α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> hematite nanoparticles with different size and morphology: Analysis by simultaneous deconvolution of UV–vis absorption and MCD spectra. J. Magn. Magn. Mater., 517, 167389. doi: 10.1016/j.jmmm.2020.167389Keppler H., McCammon C.A. (1996) Crystal field and charge transfer spectrum of (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> majorite. Phys. Chem. Minerals, 23, 94-98. doi: 10.1007/BF00202304Morales A.E., Mora E.S., Pal U. (2007) Use of diffuse reflectance spectroscopy for optical characterization of un-supported nanostructures. Rev. Mex. Fis., 53(5), 18-22.Kubelka P., Munk F. (1931) Ein Beitrag zur Optik derFarbanstriche. Z. Tech. Phys., 12, 593-601.Naif S., Selway K., Murphy B.S., Egbert G., Pommier A. (2021) Electrical conductivity of the lithosphere-asthenosphere system. Phys. Earth Planet. Int., 313, 106661. doi: 10.1016/j.pepi.2021.106661Lassoued A., Dkhil B., Gadri A., Ammar S. (2017) Control of the shape and size of iron oxide (α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) nanoparticles synthesized through the chemical precipitation method. Res. Phys., 7, 3007-3015. doi: 10.1016/j.rinp.2017.07.066Nan C.-W., Shen Y., Ma J. (2010) Physical Properties of Composites Near Percolation. Annu. Rev. Mater. Res., 40(1), 131-151. doi: 10.1146/annurev-matsci-070909-104529Lastovickova M. (1982) Temperature-time dependence of the electrical conductivity of garnets. Studia Geoph. et Geod., 26, 405-412. doi: 10.1016/B978-0-444-99662-6.50072-1Novikova N.E., Dudka A.P., Grossman V.G., Bazarov B.G., Verin I.A., Grebenev V.V., Stefanovich S.Yu., Bazarova Zh.G. (2018) Structure and phase transitions in Tl<sub>4.86</sub>Fe<sub>0.83</sub>Hf<sub>1.17</sub>(MoO<sub>4</sub>)<sub>6</sub> single crystals in the temperature range 85–800 K. III Baikal Materials Science Forum. Materials of the All-Russian scientific conference with international participation. Ulan-Ude, Buryat Scientific Center, SB RAS, 87-88. (In Russ.)Manning P.G. (1967) The optical absorption spectra of some andradites and the identification of the <sup>6</sup>A<sub>1</sub>→<sup>4</sup>A<sub>1</sub> <sup>4</sup>E(G) transition in octahedrally bonded Fe<sup>3+</sup>. Can. J. Earth Sci., 4(6), 1039-1047. doi: 10.1139/e67-070Oshchepkova A.V., Chubarov V.M., Bychinsky V.A., Kaneva E.V. (2020) Physicochemical simulation of the qualitative and quantitative phase composition of iron ores. J. Sib. Fed. Univ. Chem., 13(1), 65-77. (In Russ.) doi: 10.17516/1998-2836-0169Mizuno S., Yao H. (2021) On the electronic transitions of α-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> hematite nanoparticles with different size and morphology: Analysis by simultaneous deconvolution of UV–vis absorption and MCD spectra. J. Magn. Magn. Mater., 517, 167389. doi: 10.1016/j.jmmm.2020.167389Parkhomenko E.I. (1965) Electrical properties of rocks. Moscow, Nauka, 164 p. (In Russ)Morales A.E., Mora E.S., Pal U. (2007) Use of diffuse reflectance spectroscopy for optical characterization of un-supported nanostructures. Rev. Mex. Fis., 53(5), 18-22.Parkhomenko E.I. (1984) Electrical properties of minerals and rocks at high pressures and temperatures. Diss. … Doctor of Physical and Mathematical Sciences. Moscow, Institute of Physics of the Earth named after. O.Yu. Schmidt, 420 p. (In Russ.)Naif S., Selway K., Murphy B.S., Egbert G., Pommier A. (2021) Electrical conductivity of the lithosphere-asthenosphere system. Phys. Earth Planet. Int., 313, 106661. doi: 10.1016/j.pepi.2021.106661Roberts J.J., Tyburczy J.A. (1993) Impedance spectroscopy of single and polycrystalline olivine: Evidence for grain boundary transport. Phys. Chem. Minerals, 20, 19-26. doi: 10.1007/BF00202246Nan C.-W., Shen Y., Ma J. (2010) Physical Properties of Composites Near Percolation. Annu. Rev. Mater. Res., 40(1), 131-151. doi: 10.1146/annurev-matsci-070909-104529Romano C., Poe B.T., Kreidie N., McCammon C.A. (2006) Electrical conductivities of pyrope-almandine garnets up to 19 GPa and 1700 °C. Amer. Miner., 91(8-9), 1371-1377. doi: 10.2138/am.2006.1983Roberts J.J., Tyburczy J.A. (1993) Impedance spectroscopy of single and polycrystalline olivine: Evidence for grain boundary transport. Phys. Chem. Minerals, 20, 19-26. doi: 10.1007/BF00202246Salikhov D.N., Belikova G.I., Sergeeva E.V. (2001) Thermodynamics of equilibrium of manganese ore minerals. Geological Collection, (2), 163-167. (In Russ.)Romano C., Poe B.T., Kreidie N., McCammon C.A. (2006) Electrical conductivities of pyrope-almandine garnets up to 19 GPa and 1700 °C. Amer. Miner., 91(8-9), 1371-1377. doi: 10.2138/am.2006.1983Sorokin N.I. (2009) Ionic conductivity of sodium silicates with lovozerite-type structure. Rus. J. Electrochem., 45(8), 946-948 (translated from Elektrokhimiya, 45(8), 1011-1013).Sun W., Dai L., Li H., Hu H., Jiang J., Liu C. (2019) Experimental study on the electrical properties of carbonaceous slate: A special natural rock with unusually high conductivity at high temperatures and pressures. High Temperatures-High Pressures, 48, 439-454. doi: 10.32908/hthp.v48.749Sun W., Dai L., Li H., Hu H., Jiang J., Liu C. (2019) Experimental study on the electrical properties of carbonaceous slate: A special natural rock with unusually high conductivity at high temperatures and pressures. High Temperatures-High Pressures, 48, 439-454. doi: 10.32908/hthp.v48.749Taran M.N., Dyar M.D., Matsyuk S.S. (2007) Optical absorption study of natural garnets of almandine-skiagite composition showing intervalence Fe<sup>2+</sup> + Fe<sup>3+</sup> → Fe<sup>3+</sup> + Fe<sup>2+</sup> charge-transfer transition. Amer. Miner., 92(5-6), 753-760. doi: 10.2138/am.2007.2163Taran M.N., Dyar M.D., Matsyuk S.S. (2007) Optical absorption study of natural garnets of almandine-skiagite composition showing intervalence Fe<sup>2+</sup> + Fe<sup>3+</sup> → Fe<sup>3+</sup> + Fesup><sup>2+</sup> charge-transfer transition. Amer. Miner., 92(5-6), 753-760. doi: 10.2138/am.2007.2163Torrent J., Vidal B. (2002) Diffuse Reflectance Spectroscopy of Iron Oxides. Encyclopedia of surface and colloid science, 1. NY-Basel: Marcel Dekker Inc., 1438-1446.Torrent J., Vidal B. (2002) Diffuse Reflectance Spectroscopy of Iron Oxides. Encyclopedia of surface and colloid science, 1. NY-Basel: Marcel Dekker Inc., 1438-1446.Townsend T.K., Sabio E.M., Browning N.D., Osterloh F.E. (2011) Photocatalytic water oxidation with suspended alpha-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles-effects of nanoscaling. Energy Environ. Sci., 4(10), 4270-4275. doi: 10.1039/C1EE02110ATownsend T.K., Sabio E.M., Browning N.D., Osterloh F.E. (2011) Photocatalytic water oxidation with suspended alpha-Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> particles-effects of nanoscaling. Energy Environ. Sci., 4(10), 4270-4275. doi: 10.1039/C1EE02110AWheatstone C. (1843) XIII The Bakerian lecture. An account of several new instruments and processes for determining the constants of a voltaic circuit. Phil. Trans. R. Soc., 133, 303-327. doi: 10.1098/rstl.1843.0014Wheatstone C. (1843) XIII The Bakerian lecture. An account of several new instruments and processes for determining the constants of a voltaic circuit. Phil. Trans. R. Soc., 133, 303-327. doi: 10.1098/rstl.1843.0014Yoshino T. (2019) Electrical properties of rocks. Encyclopedia of Solid Earth Geophysics. Cham: Springer, 1-7. doi: 10.1007/978-3-030-10475-7_45-1Yoshino T. (2019) Electrical properties of rocks. Encyclopedia of Solid Earth Geophysics. Cham: Springer, 1-7. doi: 10.1007/978-3-030-10475-7_45-1Zhang L. (2017) A review of recent developments in the study of regional lithospheric electrical structure of the Asian continent. Surv. Geophys., 38, 1043-1096. doi: 10.1007/s10712-017-9424-4Zhang L. (2017) A review of recent developments in the study of regional lithospheric electrical structure of the Asian continent. Surv. Geophys., 38, 1043-1096. doi: 10.1007/s10712-017-9424-4

The authors declare that there are no conflicts of interest present.