Перовскит
Содержание:
Перовскит и органические солнечные элементы испытывают в космосе
Одной из целей космических полетов является минимизация веса оборудования, которое несет ракета. Хотя современные неорганические кремниевые солнечные батареи, используемые в космических полетах и спутниках, обладают высокой эффективностью, они также очень тяжелы и жестки. Появляющаяся технология гибридных перовскитных и органических солнечных батарей, отличающихся невероятной легкостью и гибкостью, становится идеальным кандидатом для применения в будущем.
Подписывайтесь на наш youtube канал!
«В этом бизнесе важна не эффективность, а вырабатываемая электрическая мощность на единицу веса, которая называется удельной мощностью», — говорит старший автор Петер Мюллер-Бушбаум из Мюнхенского технического университета в Германии. «Новый тип солнечных батарей во время полета ракеты достиг значения от 7 до 14 милливатт на квадратный сантиметр».
«Переведенный на ультратонкую пленку, один килограмм наших солнечных элементов покрывал бы более 200 м² и производил бы достаточно электроэнергии для 300 стандартных 100-ваттных ламп накаливания», — говорит первый автор Леннарт Реб из Мюнхенского технического университета в Германии. «Это в десять раз больше, чем предлагает современная технология».
В июне 2019 года ракета стартовала на севере Швеции, откуда она вышла в космос и достигла высоты 240 километров. Перовскитные и органические солнечные элементы, расположенные в полезной нагрузке, успешно выдерживали экстремальные условия на пути ракеты — от грохота и жары при подъеме до сильного ультрафиолетового света и сверхвысокого вакуума в космосе. «Ракета была большим шагом», — говорит Реб. «Полет на ракете был похож на полет в другой мир».
Помимо того, что перовскит и органические солнечные элементы могут эффективно работать в космосе, они также могут работать в условиях низкой освещенности. Когда нет прямого света на традиционном солнечном элементе, элемент, как правило, перестает работать, и выходная мощность становится нулевой. Тем не менее, команда обнаружила, что выход энергии, вызванный слабым рассеянным светом, отраженным от поверхности Земли от перовскита и органических солнечных элементов, которые не были подвержены воздействию прямого солнечного света.
«Это хороший намек и подтверждение того, что технология может отправляться в так называемые космические полёты в дальний космос, куда вы отправите их далеко в космосе, вдали от Солнца, где стандартные солнечные элементы не будут работать», — говорит Мюллер-Бушбаум. «Есть действительно захватывающее будущее для такого рода технологий, которые в будущем позволят этим солнечным батареям совершать больше космических полетов».
Но прежде чем запустить в космос новые солнечные элементы, Мюллер-Бушбаум говорит, что одним из ограничений исследования является короткое время пребывания ракеты в космосе, где общее время составило 7 минут. Следующим шагом является использование долгосрочных применений в космосе, таких как спутники, чтобы понять срок службы элементов, их долгосрочную стабильность и полный потенциал.
«Это первый раз, когда эти перовскитовые и органические солнечные элементы находятся в космосе, и это действительно важная веха», — говорит Мюллер-Бушбаум. «По-настоящему здорово то, что теперь это прокладывает путь для того, чтобы эти типы солнечных батарей могли использоваться в большем количестве областей применения в космосе. В долгосрочной перспективе это может также способствовать более широкому использованию этих технологий в нашей наземной среде». опубликовано econet.ru по материалам techxplore.com
Происхождение и нахождение
Образуется в процессе регионального метаморфизма: по трещинам в виде друз, в толщах хлоритовых и известковых сланцев, в серпентинитовых комплексах; в изверженных породах основного состава (базальтах); иногда в титан-магнетитовых и хромитовых месторождениях; как контактово-метаморфический минерал в известково -силикатных породах вместе c различными известковыми силикатами.
Является характерным минералом ультраосновных и щелочных пород, недосыщенных кремнеземом и обогащенных кальцием и титаном. Образуется также в метаморфических породах. Отмечено развитие перовскита по ильмениту, титаномагнетиту, титаниту.
В ультраосновных и щелочных породах широко распространен на Кольском полуострове в массивах Африканда, Лесная Барака, Вуориярви, Салмагорском, Себльяврском, Ковдозерском и др., сложенных породами двух серий: а) оливинитами — пироксенитами — щелочными пироксенитами и б) мельтейгитами — ийолитами — уртитами — нефелиновыми сиенитами. В оливинитах и пироксенитах наряду с титаномагнетитом перовскит слагает основную массу в которой заключены зерна оливина или пироксена. В виде мелких (до 0,5 мм) изометрических зерен обнаруживается в массе титаномагнетита; в пегматоидных участках представлен октаэдрическими кристаллами. Количество перовскита возрастает при переходе от мелилитотах к мелкозернистым и далее к пегматоидным оливицитам и рудным шлирам. В пироксенитах перовскит также концентрируется в более поздних крупнозернистых разностях. Относительно генезиса перовскита в этих породах единого мнения нет. Одни исследователи считают, что кристаллизация перовскита шла в магматическую стадию, другие существенную роль в его образовании отводят метасоматическим процессам, обусловленным действием на ультраосновные породы высокотемпературных щелочных растворов. Для ийолитов и мельтейгитов характерна концентрация перовскита в их пегматоидных разновидностях. Содержание его не превышает 2—3%, он образует вкрапленные зерна и кристаллы в нефелине, ассоциируется с меланитом, титанитом, апатитом, роговой обманкой, ильменитом. Замещается титанитом. В пегматитах щелочной магмы содержание перовскита достигает 30— 40%. Первая генерация минерала представлена в основном зернистыми агрегатами, сцементированными цеолитизированным нефелином и заключающими обособления шорломита и пироксена; изредка наблюдаются октаэдрические кристаллы. Перовскит второй генерации образует крупные (до 1 см) октаэдрические или кубооктаэдрические кристаллы в массе более раннего мелкозернистого перовскита. Иногда октаэдрические кристаллы обнаруживаются на стенках миароловых пустот в сливной титаномагнетитовой руде совместно с кристаллами магнетита, флогопита, бадделеита, ильменита, апатита, сфена, клинохлора, анатаза, кафетита и др. Наиболее поздний перовскит образует оторочки вокруг зерен других минералов. В реакционно-метасоматических породах на контакте пегматитов с пироксенитами и оливинитами перовскит образует вкрапленность во флогопите, амфиболе, вторичном диопсиде и неправильные скопления вместе с флогопитом, хлоритом, титанитом, кальцитом, Ti-везувианом, андрадитом, ортитом, цеолитами и др. В метасоматических мелилитовых породах Кольского полуострова перовскит содержится в виде крупных кубооктаэдрических кристаллов, образующих включения в мелилите, флогопите и нефелине. В кальцито-амфиболо-диопсидовых породах, развившихся по пироксенитам и оливинитам, перовскит является одним из главных породообразующих минералов, выделения его очень разнообразны и принадлежат нескольким генерациям.
Применение
Структура перовскита:A — атом кальцияB — атом титана C — атом кислорода
Перовскит — источник Ti, Nb и ряда других элементов. Он весьма известен также благодаря своей кристаллической структуре. Атомы титана в перовските расположены в узлах слабо искажённой кубической решётки. В центрах псевдокубов располагаются атомы кальция. Атомы кислорода образуют вокруг атомов титана практически правильные октаэдры, которые немного развёрнуты и наклонены относительно идеальных положений. Среди соединений, имеющих структуру перовскита, оксиды, галогениды, интерметаллиды. Структурой перовскита (или производной от него) обладают знаменитые высокотемпературные сверхпроводники, ионные проводники, а также многие магнитные и сегнетоэлектрические материалы.
Журнал «Science» включил перовскит в топ-10 прорывов 2013 года, подразумевая возможность использования его в солнечной энергетике. И это уже подтверждено в новейших разработках учёных .
Химический состав
Химический теоретический состав: СаО — 41,24; TiO2 — 58,76. Чистый СаTiO3 встречается крайне редко. Са частично замещается щелочами; в кнопите содержатся TR и иногда SrO (от 1,17 до 5,46%); Ti замещается на Nb, Та и Fe (дизаналит). В перовските из ультраосновных пород Кольского полуострова содержание Sc (0,003—0,006%) больше, чем в других ассоциирующихся с ним минералах. В составе редких земель резко преобладает Се (—50%), много La (15—25%) и Nd (15—25%), несколько меньше Pr (6—10%); остальные редкоземельные элементы содержатся в значительно меньших количествах. При переходе от более ранних генераций перовскита к более поздним общее содержание TR, как правило, возрастает; при этом их состав несколько изменяется. По Бородину, при увеличении общего содержания TR относительное содержание La падает, содержание Nd и Pr возрастает, а содержание Се практически не меняется. Согласно Кухаренко и др., в перовските из массивов ультраосновных щелочных пород Кольского полуострова содержание Се и La несколько возрастает при переходе от оливинитов к пироксенитам и мельтейгитам, содержание Nd и тяжелых лантанидов иттриевой группы при этом снижается; в перовските метасоматических пород и щелочных пегматитов относительное содержание Се ниже. Спектральным анализом в перовскитах отмечались Ва, Си, Pb, V, Be, Mn, Zr, U, Th.
Разновидности
Кнопит — knopite — отличается повышенным содержанием редких земель. Назван по имени немецкого минералога А. Кнопа.
Связан с перовскитом постепенными переходами; предлагалось к кнопиту относить перовскиты с содержанием не более 94—85% (мол.) СаTiO3. Плотность и показатель преломления, по-видимому, несколько больше, чем у перовскита. Характерны октаэдрические и кубооктаэдрические кристаллы черного и свинцово-серого цвета. Встречается в массивах щелочных основных пород и в карбонатитах.
Дизана
лит — dysanalite — отличается повышенным содержанием ниобия и железа. Назван от гречеческого «дисаналитос» — трудноразлагаемый.
Четкого разграничения с перовскитом и кнопитом нет. Характерен для карбонатитовых месторождений, связанных с массивами щелочных ультраосновных пород.
CaTiO3
Кристаллографическая характеристика
Сингония
Кубическая. Фактически перовскит является псевдокубическим минералом, т. е. внешняя кубическая симметрия его кристаллов не соответствует истинной симметрии кристаллической решетки; кубические кристаллы перовскита состоят из многочисленных пластинчатых индивидов в полисинтетическом двойниковом срастании, вследствие чего и повышается кажущаяся симметрия этого минерала, в действительности относящегося к ромбической сингонии. D162h — Pcmn; а= 5,37; bo = 7,64; co = 5,44 А; а bo co= 0,703:1:0,712; Z=4; примитивная псевдокубическая ячейка с а= 3,82 и Z=1 искажена в плоскости ромбической ячейки.
Класс симметрии. Гексаоктаэдрический — m3m.
Кристаллическая структура
В центре кубической элементарной ячейки расположен ион кальция, по углам — ионы титана, а в середине каждой из граней — ион кислорода.
Physical properties
Perovskites have a more or less cubic structure with general formula of ABO3. In this structure, an A-site ion, on the corners of the lattice, is usually an alkaline earth or rare-earth element. B-site ions, on the center of the lattice, could be transition metal elements. A large number of metallic elements are stable in the perovskite structure, if the Goldschmidt’s tolerance factor t{\displaystyle t} is in the range of 0.75–1.0.
- t=RA+RO2(RB+RO),{\displaystyle t={\frac {R_{A}+R_{\rm {O}}}{{\sqrt {2}}(R_{B}+R_{\rm {O}})}},}
where RA, RB and RO are the ionic radii of A and B site elements and oxygen, respectively.
Perovskites have sub-metallic to metallic luster, colorless streak, cube-like structure along with imperfect cleavage and brittle tenacity. Colors include black, brown, gray, orange to yellow. Crystals of perovskites may appear to have the cubic crystal form, but are often pseudocubic and crystallize in the orthorhombic system, as is the case for CaTiO3. (Strontium titanate, with the larger strontium cation, is cubic.) Perovskite crystals have been mistaken for galena; however, galena has a better metallic luster, greater density, perfect cleavage and true cubic symmetry.
Органический подход
И тут на сцену выходит третье поколение солнечных батарей — устройств, основанных на органических материалах. Им нет еще и 10 лет, они нигде пока не производятся в промышленных количествах. Но динамика научных исследований в этой области позволяет вполне уверенно говорить о том, что будущее фотовольтаики — за третьим поколением, и в первую очередь за фотоэлектрическими преобразователями на основе материала под названием перовскит.
Этот металлорганический полупроводник обладает уникальными оптоэлектронными свойствами: под действием света в нем возникают свободные заряды — положительные (дырки) и отрицательные (электроны). Слой перовскита помещают между двумя транспортными слоями, один из которых отфильтровывает электроны и передает их на катод, другой выделяет дырки и отдает на анод. Так между катодом и анодом возникает электрическое напряжение, которое передается в цепь.
Первый такой элемент был создан японскими учеными в конце первого десятилетия нашего века. Он прожил не более получаса и имел КПД всего 3%.
— В процессе изучения данного соединения и улучшения архитектуры самого перовскита учеными всего мира удалось поднять КПД до 22% менее чем за 10 лет, и потолок еще не достигнут, — рассказал «Известиям» руководитель лаборатории перспективной солнечной энергетики Национального исследовательского технологического университета МИСиС Альдо ди Карло. — У кремния на достижение КПД более 20% ушло лет 40–50.
Стоимость ватта энергии для кремниевых солнечных батарей составляет примерно полдоллара. Ожидается, что для перовскитной фотовольтаики этот показатель составит менее 20 центов. Побеждают перовскиты и по стоимости квадратного метра солнечной панели: менее $20 против $50–60 для кремния.
Перовскитная фотовольтаика сочетает высокий КПД с возможностями тонкопленочных технологий: фотоэлектрический слой можно напылять практически на что угодно, печатая солнечные батареи, как на струйном принтере. Одна беда: перовскиты всё еще остаются недостаточно стабильными. Молекула перовскита быстро распадается под воздействием света. Сейчас срок жизни высокопроизводительной солнечной батареи на основе перовскита составляет не более года.
— Теперь нужно заниматься инженерией молекулы, искать оптимальный состав материала, — пояснил «Известиям» ведущий инженер лаборатории перспективной солнечной энергетики Данила Саранин.
Он напомнил, что когда разрабатывались органические светодиоды OLED, установленные теперь в каждом смартфоне, их срок службы поначалу измерялся чуть ли не секундами. Потом довели его до минут, часов, суток. Сейчас он составляет уже несколько лет. А ведь перовскитная фотовольтаика развивается намного более быстрыми темпами, чем технологии OLED.
По мнению Данилы Саранина, ожидать выхода перовскитных — дешевых, эффективных и технологичных — солнечных батарей на рынок можно уже в начале 1920-х годов, и это будет означать революцию в гелиоэнергетике.
Революция эта коснется в первую очередь градостроительства. Технология печати фотоэлектрических элементов на гибких подложках позволит буквально облепить жилое или офисное здание солнечными батареями со всех сторон. Причем не только снаружи, но и изнутри: энергию внутреннего освещения тоже можно использовать повторно. Если, например, обклеить стены офиса солнечными пленками, как обоями, то вырабатываемой энергии хватит на питание беспроводных устройств, всевозможных датчиков и даже на подзарядку телефонов.
На фасадах же зданий будут развешаны солнечные батареи, как рекламные баннеры. Окна зданий тоже превратятся в солнечные панели: со стороны они будут выглядеть как тонированное стекло, но эта тонировка в дневное время будет производить электроэнергию, достаточную для ночного освещения.
Справка «Известий»
Сегодня суммарное производство солнечной энергии в мире превышает 400 ГВт. В течение следующих пяти лет этот показатель, по прогнозам экспертов, достигнет 1 тераватт (1000 гигаватт). Два ключевых фактора — снижение себестоимости выработки солнечной электроэнергии и повышение эффективности солнечных модулей — сохранят тренд на стремительный прирост новых мощностей солнечной генерации.
В России, благодаря государственной программе развития возобновляемых источников энергии, уже построены станции, мощностью более 250 МВт, а ежегодный прирост новых мощностей солнечной генерации составляет порядка 240 МВт. Таким образом к 2024 году в России будут построены солнечные электростанции мощностью 1,7 ГВт.
По оценке директора информационно-аналитического центра «Новая энергетика» Владимира Сидоровича, к 2050 году в России 20% электроэнергии будет вырабатываться СЭС и солнечными батареями.
Минерал Перовскит — СаТiO3 Группа перовскита
Эту группу образуют сложные окислы типа CaOxTiO2, в которых кальций может изоморфно замещаться редкими землями (Се, Y, La), а титан — ниобием и танталом. Из них мы рассмотрим перовскит и лопарит.
Перовскит получил название в честь графа Л. Перовского.
Химический состав: СаО — 41,1%; ТiO2 — 58,9%. В качестве примесей присутствуют Nb (до 26%), Zr (до 22%), Се (до 11,3%), Аl (до 10%). Fe3+ (до 9%), Fea+ (до 5,7%) и Na (до 4,4%). Разность, содержащая в своем составе редкие земли, называется кнопитом — в честь немецкого минера-юга А. Кнопа (1828—1893 гг.). Кристаллизуется перовскит, возможно, в моноклинной сингоний, однако кристаллы его имеют форму, свойственную минералам кубической сингоний, и поэтому перовскит считают псевдокубическим.
Структурная ячейка содержит Ca8Ti8O24, а0 = 7,58 (для псевдокубической сингоний). Кристаллическая структура перовскита имеет кубическую или псевдокубическую элементарную ячейку (рис. Кристаллическая структура перовскита: а — разреженная модель, б — в октаэдрах). Ионы кальция — в центрах кубов, а ионы титана— в их вершинах, кислород же находится посредине ребер этих кубов. Каждый ион кальция окружен двенадцатью, а каждый ион титана — шестью атомами кислорода. Ионы кислорода связаны с четырьмя катионами кальция и двумя катионами титана.
Габитус. Перовскит образует кубические единичные кристаллы. На их гранях наблюдается своеобразная скульптура, созданная штриховкой, параллельной ребрам куба, возникающей вследствие двойникования при переходе перовскита в моноклинную модификацию.
Физические свойства. Цвет перовскита серовато-черный и красновато- коричневый. Цвет черты белый или серовато-желтый. Блеск алмазный. Прозрачен только в тонких осколках. Спайность несовершенная по кубу (100). Излом неровный до полураковистого. Твердость — 5,5—6. Плотность — 3,97—4,04. Оптические свойства: двухосный, положительный, n = 2,34, 2V = 90°. Под микроскопом в проходящем свете меняется от бесцветного до темно-коричневого, изотропный. В полированных шлифах темный, синевато-серый, с коричневатыми внутренними рефлексами, невыразительно анизотропный. Обладает полупроводниковыми свойствами.
Диагностические признаки. Для перовскита характерен кубический габитус кристаллов, грани которых покрыты короткими штрихами, параллельными ребрам. Главные линии на рентгенограммах: 2,69; 1,903; 1,552. Растворяется только в кипящей H2SO4. П. п. т. не плавится. Образование и месторождения. Перовскит образуется как Контактово-метаморфический минерал в тальковых и хлоритовых сланцах с известняками в ассоциации с хлоритом, магнетитом, везувианом, сфеном, а иногда также с корундом, рутилом и ильменитом. Месторождения кнопита обычно магматического происхождения и связаны с щелочными породами, в которых образуют так называемую кнопит-титаномагнетитовую формацию. Встречается перовскит в месторождениях Урала, а также в долине Церматт в Швейцарии. Практическое значение. Перовскит — редкий минерал; а крупных скоплениях он может быть использован как титановая руда. Кнопит используется для получения редких земель цериевой группы.
Вы читаете, статья на тему Перовскит
Искусственное получение минерала
Легко синтезируется различными способами: из расплава, содержащего СаСO3, TiO2 и карбонаты щелочей (Эбельман, 1851); сплавлением эквимолекулярных количеств СаСO3 и TiO2 (Буржуа, 1886; Ивасе, Фукусима, 1932); осаждением из раствора титановой кислоты в
огненножидком Na2CO3 с помощью СаСO3 (Холмквист, 1897); смешением расплава TiO2 + Na2CO3 с расплавом СаСO3 + Na2CO3 при 1400°; из смеси TiO2 с СаСO3 при высоких температурах. В системе СаО — TiO2 — SiO2титанит более устойчив, чем перовскит; последний образуется в смеси с волластонитом при значительном переохлаждении. В системе СаО — TiO2, кроме СаTiO3, образуется еще ряд соединений, более богатых СаО. Имеются указания на образование твердых растворов СаTiO3, СаО и TiO2.
Диагностические признаки перовскита
Сходные минералы
Характерен кубический или кубооктаэдрический облик кристаллов, штриховатость на гранях, светлая черта. В шлифах типично сложное двойниковое строение, которое в полир, шлифах выявляется травлением HF.
Сопутствующие минералы. Хлорит, тальк, кальцит, лейцит, мелинит, титаномашетит.
Месторождения
Большинство находок монтичеллита в России относится к контактовым зонам карбонатных и изверженных пород (основных и кислых). В кристаллических известняках вблизи контакта с траппами по реке Нижняя Тунгуска в Восточной Сибири наблюдается вместе со спёрритом, мервинитом, мелилитом. На Сибирской платформе известен на контакте мраморов с габбро-долеритами, сопровождается карбонатом, шпинелью, магнетитом и глинистым веществом; характерно замещение монтичеллита серпентином. Гранато-монтичеллитовые скарны известны в Южном Приморье. Монтичеллитовые скарны, состоящие из монтичеллита, спёррита и мелилита, установлены в Средней Азии — в Гавасае, Алмалыке (Узбекистан) и в Кансае (Таджикистан). Скарны железорудного Леспромхозного месторождения в Горной Шории содержат 80—88% монтичеллита наряду с кальцитом и шпинелью.
На Южном Урале монтичеллитовые породы обнаружены в Ахматовской копи в контакте габбро-амфиболитов кусинской габбровой интрузии с доломитовыми мраморами; помимо преобладающего монтичеллита, контактовая порода содержит желто-бурый гранат, магнетит, везувиан, хлорит, брусит, форстерит, перовскит, диопсид, антигорит, кальцит.
Монтичеллит является одним из характерных минералов рудоносных скарнов и мраморов о-ва Скай (Шотландия). В Сан-Бернардино и Крестморе (шт. Калифорния, США) монтичеллит входит в состав кальцит-форстерит-монтичеллитовых и монтичеллит-спёрритовых пород, залегающих на контакте кварцевых монцонитов с мраморами. На контакте габбро с известняками в Инвернессе (Шотландия) развиты монтичеллито-кальцитовые породы с геленитом, шпинелью, мервинитом и др.
Монтичеллитовые породы характерны для многих щелочных и ультраосновных массивов. На Кольском полуострове и в Карелии монтичеллит — один из главных минералов метасоматических гранат-амфибол-монтичеллитовых пород Ковдорского массива; в небольшом количестве он содержится и в турьяитах Турьего мыса, в мелилитовых оливинитах массива Африканды. В Кузнецком Алатау (массив Патын) нефелин-мелилит-монтичеллитовые породы распространены в виде жил, секущих известняки и габбро, и в виде брекчии на контакте габбро с известняками; в Кургусульском массиве монтичеллит тесно ассоциируется с магнезиальной шпинелью. Мелилит-монтичеллитовые породы и монтичеллитизированные перидотиты развиты вблизи контакта ийолит-мельтейгитовой Тулинской интрузии в Сибири.
За рубежом встречен в перидотитах шт. Монтана. Интересна разновидность альнёита с острова Кадье в Квебеке (Канада), содержащая монтичеллит в виде зерен с реликтами оливина и авгита. По мнению Боуена, монтичеллит образовался из оливина путем реакции с магматическим остаточным раствором.
Монтичеллитовые порфиры, содержащие от 35 до 50 объемн. % монтичеллита, встречены у восточной границы Анабарского щита в Сибири. Монтичеллит образует вкрапленники и содержится в основной массе; частью он слагает каймы вокруг зерен оливина, за счет которого образовался. В Мачитлинском массиве (Узбекистан) входит в состав габбро-монцонитов, в Везек-Светле (Чехия) — в состав лампрофиров (везециты).
В небольшом количестве монтичеллит обычен в якутских кимберлитах, образует каймы вокруг фенокристаллов оливина или входит в состав основной массы пород; в основной массе более железистый (2V=74—76°), чем в каймах (2V=84°) . В монтичеллите наблюдаются многочисленные ультрамикроскопические включения периклаза. Некоторые кимберлиты содержат 20—30% монтичеллита.
В Вильянуэва-дель-Фресно в провинции Бадахос (Испания) в шлирах своеобразной вулканической породы монтичеллит сопровождается оливином и ромбическим пироксеном. В Тасмании известны монтичеллит- нефелиновые базальты, содержащие (в объемн. %): нефелина 27, авгита 27, монтичеллита 27, хризолита 14. Монтичеллит образует неправильные зерна, каймы около выделений оливина, содержит многочисленные включения идиоморфных кристаллов нефелина и магнетита.
На Монте-Сомме (Везувий, Италия) встречен в небольшом количестве в виде кристаллов (до 3 мм) в блоках известняка совместно со слюдой, авгитом, везувианом, измененным куспидином и др. Железистый монтичеллит, промежуточного между монтичеллитом и киршштайнитом состава, входит в состав нефелинитов вулкана Шахеру в Конго.