Структурная обусловленность свойств. Часть 2. Кристаллохимия полупроводников. Кристаллохимия сверхпроводников. Кузьмичева Г.М. - 48 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

МИРЭА | Москва

Составители: 

Рубрика: 

48
Фаза YB
12
с максимальным для данного структурного типа
значением Т
с
=4.7К находится на пределе устойчивости структуры.
В структуре UB
12
расстояние бор-бор внутри додекаэдрического
кластера B
12
(d
11
) больше по сравнению с аналогичным
расстоянием между кластерами (d
12
) в отличие от фаз Шевреля.
Интересен тот факт, что в CT CaB
6
(пp.гр.Pm3m), в котором
кристаллизуются гексабориды редкоземельных элементов, также
имеются октаэдрические кластеры B
6
с d
11
>d
12
. Однако,
вероятно, в этих фазах не достигаются оптимальные соотношения
между d
11
и d
12
, следствием чего является отсутствие у них
сверхпроводящих свойств (при условии выполнения других
соотношений).
Сверхпроводящие селениды палладия (Pd
7
Se
2
и Pd
34
Se
11
с
Т
с
=0.53 и 2.66 К соответственно) также можно рассматривать как
кластерные соединения, поскольку структура этих фаз образована
цепями Pd-Pd c с металлической связью между атомами палладия
(d
Pd-Pd
=2.7-3.2
A
o
).
Особое место среди халькогенидов переходных металлов
занимает фаза состава Li
x
Ti
2.2
S
4
, обладающая высоким значением
Т
с
(0.2≤х≤0.6, Т
сmax
=13K) и имеющая дефектную структуру типа
TiP (пp.гр.P6
3
/mmc). В структуре Li
x
Ti
2.2
S
4
атомы серы образуют
чередующиеся слои с кубической и гексагональной упаковкой, а
атомы Li и Ti статистически размещены в октаэдрических пустотах,
часть из которых остается вакантной. В этой фазе явно
присутствует ионная составляющая связи и формальный заряд Ti
(ФЗ Тi) равен ~3.5.
Дихалькогениды состава MeX
2
(Me=Т-металл, Х=неметалл:
S,Se) со слоистыми структурами подразделяются на два основных
вида: с октаэдрической (CT CdI
2
) и тригонально-призматической
(CT MoS
2
) координацией атомов металла. Фазы,
кристаллизующиеся в CT MoS
2
(пp.гр. P6
3
/mmc), по своим
свойствам полупроводники или полуметаллы. Фазы СT CdI
2
(пp.гр.
P
3
m1) обладают металлической проводимостью, и именно среди
них найдены сверхпроводники: TaS
2
(Т
с
=0.8К), NbS
2
(Т
с
=5.9К),
     Фаза YB12 с максимальным для данного структурного типа
значением Тс=4.7К находится на пределе устойчивости структуры.
В структуре UB12 расстояние бор-бор внутри додекаэдрического
кластера B12 (d11) больше по сравнению с аналогичным
расстоянием между кластерами (d12) в отличие от фаз Шевреля.
Интересен тот факт, что в CT CaB6 (пp.гр.Pm3m), в котором
кристаллизуются гексабориды редкоземельных элементов, также
имеются октаэдрические кластеры B6 с d11>d12. Однако,
вероятно, в этих фазах не достигаются оптимальные соотношения
между d11 и d12, следствием чего является отсутствие у них
сверхпроводящих свойств (при условии выполнения других
соотношений).
     Сверхпроводящие селениды палладия (Pd7Se2 и Pd34Se11 с
Тс=0.53 и 2.66 К соответственно) также можно рассматривать как
кластерные соединения, поскольку структура этих фаз образована
цепями Pd-Pd c с металлической связью между атомами палладия
                 o
(dPd-Pd=2.7-3.2 A ).
     Особое место среди халькогенидов переходных металлов
занимает фаза состава LixTi2.2S4, обладающая высоким значением
Тс (0.2≤х≤0.6, Тсmax=13K) и имеющая дефектную структуру типа
TiP (пp.гр.P63/mmc). В структуре LixTi2.2S4 атомы серы образуют
чередующиеся слои с кубической и гексагональной упаковкой, а
атомы Li и Ti статистически размещены в октаэдрических пустотах,
часть из которых остается вакантной. В этой фазе явно
присутствует ионная составляющая связи и формальный заряд Ti
(ФЗ Тi) равен ~3.5.
     Дихалькогениды состава MeX2 (Me=Т-металл, Х=неметалл:
S,Se) со слоистыми структурами подразделяются на два основных
вида: с октаэдрической (CT CdI2) и тригонально-призматической
(CT     MoS2)      координацией     атомов     металла.   Фазы,
кристаллизующиеся в CT MoS2 (пp.гр. P63/mmc), по своим
свойствам полупроводники или полуметаллы. Фазы СT CdI2 (пp.гр.
P 3 m1) обладают металлической проводимостью, и именно среди
них найдены сверхпроводники: TaS2 (Тс=0.8К), NbS2 (Тс=5.9К),

48

Страницы