Эффективные заряды атомов и пространственноераспределение электронных дефектов в решетках полупроводниковых и сверхпроводниковых металлоксидов меди тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ
Саидов, Чорихон Султонович
АВТОР
|
||||
доктора физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ташкент
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
1994
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.07
КОД ВАК РФ
|
||
|
РГБ №
? А^а^емия наук Республики Узбекистан Отдел Теплофизики
На правах рукописи
Саидов Чорихон Султонович
УДК 538. 945: 539. 196
Эффективные заряды атомов и пространственное распределение электронных дефектов в решетках полупроЕод киковых и сверхпроводниковых металлоксидов меди
Специальность 01. 04. 07—физика твердого тела
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени доктора физико - математических наук
Ташкент—1994
Работа ныяолнена в Термезском государстиенном уни верситете н Санкт-Петероургском государствслном тех ни'гел-ом \ чиесрситете.
Официальные оппоненты: доктор физ.-ыат. наук
профессор САИДОВ А. С.
доктор физ- -мат. наук, профессор НЕМОВ С. А.
доктор физ-мат. наук ДЖУМАНОВ С.
Ведущая организация: Физико-технический институт
им. А. Ф. Иоффе
Защита диссертации состоится « ¿2P» £JiOH3¡ 1э94 г. ь j[) 'М'- ов па заседании Специализированного совета ДК 015. 90. 21 в Отделе теплофизики Академии наук Республики Ьз^екистан по адресу: 700135, Ташкент-135, массив Чиланзар, квартал Ц ул. Катартал, 28 ОТФ АН Республики Узбекистан.
С диссертацией можно ознакомиться в Фундаменталь ной библии гене АН Республики Узбекистан (700170 Ташкент—7 ТС, ул. Муминова, 13),
Автореферат разослан «Qjj » jbtO^\ 1994 г.
Ученый секретарь
Спс-цчали-нрсьанного совета / (píC^f^l д. ф. —м. н. X. Т. ИГАМБЕРД1ГЕВ,
• 3
ОБЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ
Актуальность теш: Б последнее годы заметно возрос интерес я исследованию сложных металлокеидов меди. 3 первую очередь этот интерес объясняется открытием для них явления высокотемпературной сверхпроводимости. Наиболее типичными представителями высокотемпературных сверхпроводников (ВТСГ1) яшяшся:УБаёСг/30С7-у) f УВа2£иМ6, £Зас!СиЗО? (Р - редкоземельный металл, P3.Q 5?(*)Си04, Ndl?-x)ee(*)CuOK>, TEZbe. 2Ca(h- /) Сс> Си) О & *5п) C6l,?е)гы2Са0"-f)cu(n)o(к >£?*) Сь г,г,з).
Эта керамики отличают простота синтеза, высокие значения температуры перехода з сверхпроводящее состояние Тс> возглслшость регулирования величины ±г либо с помощью изменения индекса X, либо о помощью изменения химического состава.
Одна из основных прсолем физики высокотемпературной сверхпроводимости - это проблема определения эффективных зарядов атомов z пространственного распределения электронных дефектов з ресстках ВТСП. Определениз указанных величин необходимо как для построения теории BucoKorei 'тературной сверхпроводимости, так и для создания теоретических основ технологии получения ВТСП с заданным комплексом электрофизических свойств.
Наиболее перспектиыкм методом несения проблемы определения зарядов является метод равнения экспертлентаяьно определенных параметров тензора градиента электрического поля (НЭП) с результатами, их теоретического расчета. Иглеется два источника ГЗП на ядрах атомоЕ-зондов: ионы кристаллической решетки и несферические валентные электроны атома-зонда, так что
гг--01*$ШП)е$гПсг (J)
где , . , ¿,fvat - главныз компоненты тензоров суммарного, кристаллического и валентного ГЭП; n ,tlcz ( П*я£ - парямэтры асимметрии тензоров суммарного, кристаллического и валентного
л
ГЕ'П, i , Я о - ко&сфишгенти Г.тсрнхеймсра зонда.
ТеоретРческ.й расчет тензора ISTi мс""? бысь проведен в модели точечных зарядоз, методе.'.' Ха.ртр::-£ока и молекуллр-ны:„ епбиталей, деч'дцри плоских велн в лрчбдшекии локальной -дло-гксоти, хдзко .mvub метод ?г-сче?2. j приближения точо^ишх зарядов
озволяет получать достоверную информацию о параметрах тензора ЭП (прибег.: информация в этом случае относится к тензору кркс-- -лдлпческого ГЭП).
Экспериментальная информация о параметрах тензора ГЭП попет ";ыть получена методами ядерного магнитного и квадрунолъного ре?о-яса (ЯМР, ЯКР) и методом мессбауэрозской спектроскопии (1.С). спериментальные данные относятся либо к центрам меди, кислоро-. и РЗМ (ЯМ? и ЯКР на изотопах Си-63, 0-1?, ¿,а-139), либо к нтрам РЗМ (Ш на изотопах Еи-151, 6^-155,0./-161, Е?-1в6, .-169, УС -170), либо-к ирккзсным атомам в узлах меди (МС на отопах Ре-57, ёп -119).
Однако, все перечисленные методы шеют недостатки принципиального плана. С одной стороны, интерпретация данных по принес-ны?; атома!*- наталкивается как на проблем вдеадификэции их положения ь решетке, таг: и на проблему компенсации избыточного заряда алив&пентнсй примеси. О другой стороны, получаемие из спектров ЯМ?, ЯКР на изотопах 0-17, Со-63 и МО на изотопах РЗМ экспериментальные значения параметров тензора .ГЭП не могут сыть сопоставлены с результатами теоретического расчета этих параметров в рамках апробированного метода точечных заредев поскольку считается, что центры меди, кислорода и РЗМ в решетках ВТСП имеют незаполненные валентные оболочки и ГЭП на их ядрах создается как ионами кристаллической решетки,' так и валентными элэктронада зонда.
Очевидно, что для получения надежной информации и параметрах тензора кристаллического ГЭП необходимо выполнение следующих условий:
- испгльзуемый зонд йГ'г'сотс дгеиен находился з оппеделен-нсм уале кристаллической решетки;
- введение зоцда з узел решетки не должно с^шровогдаться процессами образования ксыпенсируицих центров;
--зонд должен имзт^- закатненную (или наполовину заполненную) валентную оболочку, что позволяет исключить иклад в ГЛП от валентна электронов.
Бее эти условия выполняется для эмиссионной мессбауэровской спектроскопии (ЭМС) на изотопг\х 0^-57(2/7-67), .]Ъ-133 (Сз-ХЗЗ), ■ Еу-153( G•W-I55^ и это открывает вэсг.ояность провести ораы1пт.<: • - аксперимэнтальшх и расчетных параметрог тензора ГЗГ1 у.ч.-;ах. решетск ВТСП.
' s
2 процессе реализации программы нессбауэрозских исследований на изотопе б'Си(67гм) hsm не ждалось получить информации о магнитных полях в узлах меди решеток В'ГСП, хотя многое из них в области низких температур переходят в ыапытно упорядоченное состояние. Это объясняется проблемами чисто экспериментального плана и поэтому мы сочли необходимым для исследования сверхтонких взаимодействий з узлах меди решеток ЗТСП использовать ЭМС на изотопе Cy-6I( Nl -61), поскольку в этюд случае оказывается возможным надежно определять параметры комбинированного (зеема-новскогс и электрического квадрупольного) сверхтонкого взаимодействия.
Естественно, в свате вше изложенного представляло также интерес сопоставить результаты, полученные нами методом ЭМС на перечисленных выпе изотопах, с многочисленными литературными данными по МС на примесных атомах Со-56(Ре-57). Именно этим объясняется наш исследования простых оксидов меди методом ЭЖ на из с тепа:: Cu-gl, Cu-57, Со-57.
Цель работы. Комплексное исследование я сравнение экспериментальных и расчетных значении параметров тензора Г311 для определения эффективных зарядов атомов и пространственного распреде-ленкя электронных дефектов з решетках полупроводниковых и ззерх-зрозодкшеовьа. металлоксцдсз меди.
В работе решались следующие задачи:
1. Провести' сравнение экспериментальных (ЭМС нз изотопах Cu-SI(Ni-6I), Су-67( 2п -67), 3a-I33(Os»I33), Eu-I5F,(ScI_I55)
к сраечетншс (модель точечных зарядов) значений параметров тензор?, Г5П з катяонных узлах решеток'- типичных металлоксидоз меди (CuO, Су20, VВа2Сь'30(7-х), YBa2C«4C8, ЕВа2СкЗС7, ¿а(2-х)3а; ¿?(x)CW04, No (2-x)Co(x)Ci/04, Т<?-23а2Па( п-1)?М п )С(4+2п), [Ы, р£)25?2Са( /7-1)Cii(/7 )0(4+2/?), fi = 1,2,3) и на этой основе слредзлнть гэффектиэные заряды аточоЕ и пространственное распределение электронных цефектг.в з указанных решетках. '
2. ПроЕести экспериментальное исследование комбинировав ого сгергтоаного взаимодействия в узлах недн и Р?Ы ькшияно упорядоченных металлсксидоз мздч (CtiC, VBa2C«2C6, ~a2Ci/04,
методом 5Ш ча изотопах W-oI(.Vt _6Х). .°ц-1Г;5( &d-I55).
3. йплгеета сравнение экспетаен^лъных ;; расчетньз: значений па: -.:ет:оз тензора Г.1!: для spr-Aciu:: атомов Со-57(Ге-о7) з ре-neriocc гсеталлс^зз-стоп "едп /¿uC, -:u2C, a/.-4i ¿-х)5г(х)СмС4) для
определения возможностей 1С на примесных атомах Fe-57 при получении информации о параметрах тензора ГЭП в узлах меди указанных оксвдов.
Научная новизна:
- впервые для экспериментального определения параметров сверхтонкою взаимодействия в решетках металлоксидов меди предложена
и реализована эмиссионная мессбауэровская спектроскопия на изотопах Ct/-6I( Ni-61}. Cü^67(2fl-€7), Ba-I33{Ce^I33), EoJS5 ( Gd-I55) ;
. - установлены зарядовые состояния атомов в решетка* '«еталлок-свдов меди к определена пространственная локализация электронных дефектов в этих решетках: '
- впервые определена природа комбинированного сверхтонкого взаимодействия в узлах меди и РЗМ в магнитно упорядоченных металяоксидах мзде;
- разработан метод, позволяющий исключить • проблему неопределенности коэффициентов Штернхеймера, зарядовой контрастности решетки металлоксидов меди и впервые на основе мессбауэровской спектроскопии определены экспериментальные значения главной компоненты тензора кристаллического 1ЗД на ядрах Zn -67, Ni -67, Cu~ff7, Gel -155, С5-133;
- проведено методическое обоснование возможностей эмиссионной мессбауэровской Йпек*роскопии на изотопах Cu6I(Ni6I), Сы67(2я67), BaI33(CsJ.33), EnI55(Gd 155), выяснены реальные границы ее применимости для изучения сверхтонких взаимодействий в решетках ВТСП.
В результате идентифицированы их зарядовые состояния в исследованных ВТСП материалах и Ъ. узлах меди решеток СчО и' Cü20; ' -
- обнаружена линейная зависимость квадрупольного момента ядра e,2Qq в исследованных изотопах от ионного радиуса РЗМ в . ряду SBa2Cu(307) для центров Сы63(2+), позволившая определить коэффициент Штернхеймера;
- на основе расчетных и экспериментальных зависимостей главной композиты тензора кристаллического ПШ от состава (X) установлено, что дырки появляпциеся при аливалентном замещении
ЛаЗ+ на 5t 2+, локализованы преимущественно на атомах кислорода, находящихся в одной плоскости с атомами меди. Выявлена физическая картина перехода от парамагнитной фазы La2-x(Bà,£>?.)x СиСЙ к магнитно упорядоченной что сопровождается
изменением тонкой структуры мессбауэровскшс спектров Си&1(Шб1)
'7 о ;
иЕ4(б-<Л55); " .
- впервые для идентификации электронного состояния атомов меди в решетках таллиевых и висмутовых керамик предложено использовать зависимость между постоянной квадрупольного взаимодействия на изотопе СибЗ и постоянной квадрупольного взаимодействия на изотопе Zn67;
- обнаружено, что с i снижением температуры ниже температуры Нееля (Тн) появляется тонкая структура, свидетельствулцая о магнитном упорядочении подрешетки, в которых локализованч примесные атомы. Этот факт позволяет сделать вывод о стабилизации придас-ннх атомов Ре(2+) в узлах меди, причем замещение ионов Си(2+)
. на Ре(2+) не приводит к появлению центров компенсации.
Основные положения, выносимые на защиту:
- предложенная и реализованная эмиссионная мессбауэровская • спектроскопия для экспериментального определения параметров сверхтонкого взаимодействия в решетках металлоксидов меди на изотопах Сч61(М*61), С«67(га67), BaI33(C«I33), EuI55(^I55);
- установленные зарядовые состояния примесных атомов в решетках металлоксвдов меди пространственная локализация электронных дефектов в этих решетках;
- разработанный метод, позволяющий определить экспериментальные значения главной компоненты тензора ГЭП на ядрахZ/r67,Wt 67, Cu67, G с/155, CSI33, и исключить проблему неопределенности коэффициента Штернхеймера, зарядовое контрастности решегга металлоксидов;
- методически обоснован^ возможность эмиссионной мессбауэров-ской спектроскопии на изотопах C«6I(ML6I), C«67(Z/?67), BaI33 (CsI33), EuI55(&dl55), и ее границы применимости для изучения сверхтонких взаимодействий в решетках ВТСП. Идентификация их зарядовых состояний примесей в исследованных ВТСП материалах и
в узлах меди решеток С</0 и С«20;
- обнаруженная линейная зависимость^квадрупольного ядра
в исследованных изотопах от ионного радиуса РЗМ з ряду ВВа2Си307 для центров Cu63(2+), позволившая определить коэффициент Штен-хеймера;
- локализация дырок на атомах кислорода находящихся в одной плоскости с атомами меди при алпвалентном замещенииаЗ+ на -г. Физические процессы перехода от парамагнитной фазы ¿а2х(Ва, £г)х CuG4 к магнитно упорядоченной ¿а2Си04 сопровождающиеся измене-
нлем тонкой структуры мессоэуэровсккх спектров Ci-ci (Ni £11, и Е«155 155);
- вделтифгкавия электронного состояния атомов меда в репетчах таддиевьх и висмутовых керамик основанная :;а зааисилэсти постоянной квадрупольного взаимодействия меаду изотопам Cu63 и 2/767;
- экспериментально определенные параметры комбинированного сверхтонкого взаимодействия в катионнкх узлах решеток металлок-сидов меди, позводиапще установить машлтное упорядочение меди и редкоземельных металлов керамик У^ВаСиЗСб, ¿а2С</04, Ш2Сй04;
- обнаруженная тонкая структура мессбауэровских спектров при температурах нихе температур йееля, обусло&мешшь малщтнвм упорядочением подрешетки, ç которых локализованы пргагесные атомы и позволившие сделать вывод g esабялизавдв пршеенцх атомов Ре(2+) $ узлах кристаллической решетки меди, причал рамепеьие ирног ÇyfiZtj на Ре{2+) до приводит jj пояйяек®ю центров компен.-еада
- в результате пррведеншсс асследованкй со^зана перспектив^ нреть созданного ишрвщяевщ для решекид ^у?р;а»}ен?альйрй рробде* мы |§?ЗИ»Е B^pupTeMnepaa'y'œgiç евер?шроврд1щко1:,
Практагаеакая ана^ос^ь работа, Подучрнн^ резудь^ы аиезу? §овд«в"§на5еще рри разр^р?ке теории gepeHççg .носителей в метаялокр^ех медiit для рписер.ия свяур доеягу ма'Жйтьнм _упср„-?-дрченивй? и ¿шленды сЕер^ррнрд^мсстр ук^Енню: матьриалор, g «акке для ерзданря сезрее^часеддс основ тохнодсгй!! получения ¿731 с заданным крмшгексо# влект±к ятизичееккх евойстр,
AnpogaiyLq'jRaooTfi ■ Результаты проЕедекнда ^сслздрвшцгГ сцуС-даасуваны в gqrpasjigjç ¿кадемдз jsayi: Георублкка Аняде»*
наук tpççiÔlCKQfi ^¡дерадаз у. в ¿yphiyjçx, и
çaise .Мсз^унаррдроН рокферещда иЬекгдаглШт
песете паяуцг-оьрдншс^Ьб'' (Венгрия, Балатрн, Т.?ВЗ) ; BîspcS Дс$оо-юзнрй крнфеБ^'^ш u$îi3inîeçïuic pejigEi; йедеягюстц и Аргаз^атош BPKöpsoa* (¡teyiçs,X956), ?трром ВАеодззиск jieaii^aäMEpjuif-K во иоздедорбдо» я ардадинешш
{Шшсл, Шб); У Всесоюзной тфрьпч^л ; ii&:.yrpu3,6;UiiiK « К>' ПрУА:ене»'ке" Ш-вдез. Ivcff) ; ¿аочо-î^ijifiM еез)®-' iüi',.5 tfooecuvojjobexvfl <,яектроикеш:;!
; Ш TtCRCü^«^-' со :o:.! ii.iUi ne яа'ггио-ор.икгро';2'С":гг>-СК1Г-; методам KCÜi(:,"-.C ex OprrCHKitX ВС0»ü:0,';3£cvr!'" .
ISö9); Bïopo2 Ьсо-с;озной ne bao^ccrc^/wv.:: "чг "
сверхпроводимости (Киев,1989); 1У Всесоюзном совещании по ядерно-спектроскопическим методам исследования сверхтонких взаимодействий в твердых телах (Дубна, 1993).
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 29 печатных работах.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, шести глав и заключения. Объем диссертации составляет 273 страниц машинописного текста, включая 73 рисунка, 32 таблицы и 237 наименований литературы.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
Зо введении обосновывается актуальность выбранной теш, формулируется цель работы, ее научная новизна и практическая значимость, приводится анализ литературных данных, а также перечень основных конференций и совещаний, на которых докладывались результаты диссертационной работы.
3 первой глввс и Эмиссионная мессба^эровская спектроскопия на изотопах Со57(Бе57), Си61(№61), Си67(гп67), в оксидах меди"
V
указано, что основным экспериментальным методом, использованным в настоящей работе, была эмиссионная меосбауэровская спектроскопия (ЭМС) на изотопах Си61, Си67, Ва133, Еи155. Для этих изотопов в литературе отсутствовали систематические данные и перед наш стояла задача методического обоснования возможностей ЗМС на указанных изотопах для изучения ВТСП. Здесь мы ставили также задачу выяснения реальных границ применимости МО ка изотопе Ре-57 для. исследования сверхтонких взаимодействий в решетках ВТСП. В качестзе модельных объектов для таких исследований были взяты простые оксиды меди (СуО, С«20).
.Для исследования примесных атомов железа в оксидах меди мы использовали эмиссионный (Со-57) и абсорбционлый (Те-о7) варианты Мо.
Спектры образцов Сг/О:(Со-57) при 295 К представляли собой квадрупольные дублеты, отвечающие центрам Ге(2+) (табл.1). С понижением температуры ниже температуры Нееля разрешение спектра, ухудшается а появляется тонкая структура, свидетельствующая о магнитном упорядочении подрешетки, в которой локализованы примесные атош. Э^от факт позволил сделать вывод о стабилизации примесных атомов Гс(2+) в узлах кристаллической решетки меди, пш-чем замещение конов Си(2->) на Ре(2+) не должно приводить к пояз-
ленив центров компенсации.
Таблица I. Параметры МС Со-57(Ре-57) при 295 К
........II II . I I II. у1 ~ I ■ ■■ I 4 I ■. >
Матрица : Центр : 5, мм/с : Л*/,мм/с
СиО:"(Со-57) ' ' Ре(2+) -0,78(1) ' 1,56(2)
СиО:(Ре-57), 0,6 ат$ Ре(3*) 0,32(2) 1.45(2)
0,34(2) 0,79(2)
1а1,0&ОДСиО4г (Со-57) Ре(^) -0,27(2) 1,81(2)
1а1,ВБ$еС,№04чСо-а7) Те(3<-) -0,26(2) 1,73(2)
¿а1,73г0,ЗСиО4;(09~57) ' Уе(З^) -0,25(2) 1,70(2) аде! 5 - изомерная сдвиг относительно металлического железа; У^- кведрупольное расщепление.
Мы провели расчет тензора кристаллического ГЭЛ для катион-ных узлов решетки С 0, причем решетка записывалась в виде Су(2+)0(2->. Компоненты тензора Ш подсчитывалаь по формулам;
СЗш )=&е* \г„,к <2>
гае К - индекс суммирования по яодрешеткам; I - радиус суммирования по узлам подрёшетки; 'п , Р - декартовы координаты^
» заряды атомов К -подрешетки; - расстояние от ^ -иона до рассматриваемого узла.' Решеточные суммы '/«»>* и ¡Гне* подочйтывйлись на ЭВМ, суммирование проводапось вку ,-ря сферы... радиуса 30 £ (больший радиус суммирования не давал заметкого изменения в результатах).
Расчетное значение квадрупольного расщепления спектра СиО:(Со-57> равно 2,32 мм/с, что существенно отличается от экспериментального значения 1,56 мм/с. Такое расхождение объясняется тем, что для центров Ре(^) ГЭП на ядрах Ре-57 создается как ионами кристаллической решетки, так и валентными электронами центра /келеза (I), тогда как расчет учитывает только кристаллическую составляющую ГЭП. Таким образом, хотя изовалентное замощение ионов С«(2+) на ионы Ре(2+)в решетке СчО приводит к хоро:ис описываемой модели, однако-теоретический расчет тензора ГЭП для лее оказывается невозможным.
' II с
Спектры образцов С^О:(Ре-57) при ¿95 К представляют собой наложение двух кведрупольных дублетов, отвечавшее центрам причем интенсивности спектров одинаковы. При понижении температуры ниже температуры Нееля в спектре появляется зеамановская структура, указыващая на магаытнов упорядочение подрейеткя, в которой находятся атомы железа. Следовательно, центры Ре(Зи-) замещают узлы меди и для омпенсации избыточного заряда конов меди в решетке должны образовываться катионные вакансия. Как показали проведенные нами расчеты тензора кристаллического Ш1, в зависиь.-сти от ориентации катионной вакансии относительно главных осей тензора невозмущенного ГЭП, возможны два значения квадрупольного расщепления мессбауэровских спектров центров Бе(3+-): 2,46 и 1,78 мм/с. Однако, как видно из табл.1, и для такой модели отсутствует количественное согласие между расчетными и экспериментальными величинами квадрупольного расщепления. Это указывает, что при расчетах тензора кристаллического ГЭП не были учтены дополнительные источники 1ЭП. В частности, присутствие вблизи примесного атома катионной вакансии должно приводить к изменению межатомных расстояний и углов между связями, однако учет этих возмущений вряд ли возможен.
Ситуация еще более осл «няется при введении примесных атомов Со-57(Ге-57) в решетку С«20, поскольку для этой решетки оказывается невозможным только из мессбауэровских данных определить положение примесного атома.
Результаты, подученные нами для простых оксидов -оди, ставят,по нашему мнению, под сомнение возможность эффективного использования МС на примеот атомах Со-57(Ре-57) для определения параметров тензора ГЭП в узлах кристаллической решетки меди. '
В 1.2 «Экспериментальное определение параметров тензора кристаллического ГЭП в медных узлах решеток СиО и Си20 методом ЭМС на изотопе Су-67( 2л-67) мы определили, что мессбау»ро?ский спектр Си-67 образца Си20 представляет собой квадрупбльный триплет, отвечающий единственному состоянию центров 2л (2+) в узлах кристаллической решетки меди (см.табл.2). По соотношению
' еде\ =еЪ(СН)е9 (3)"
мы определили экспериментальное значение главней компоненты
тензора кристаллического ГЭП ка ядрах .....67 (здесь $ - квад-
руполышй момент ядра £п -67; Я - г^эффкдэтен? Штернхеймера
иона (2+), использовались значения & =-12,2; ф =0,18 барн).
Таблица 2. Параметры Ш Со-67( 2л-67) при 4,2 К
Матрица : Центр П
Со20 -22,0(5)' 0,2
УВа2Ск307 20,1(5) 0,95(5)
гп( 2) П.8(5) 0,2
УВа2Си306 -23,5(5) 0,2
^/o'Ba2Cí/Зw? гп(I) 19,35(5) 0,97(3)
2) И,55(5) С,2
(ге/Ва2Сы307 г*<1> 20,05(5) 0,97(3)
2л(2) 11,70(5) 0,2
Уё Ва2Со307 2^(1) 20,15(5) 0,97(3)
2/7(2) 11,90(5) 0,2
УВа2С1/406 2я(1) 14,3(3) 0,70(5)
КоЦЪъОЖцОЧ 7я{2) 12.3(3) . 0,2
11.8(3) . 0,2
иШЬгЫКиМ 11,4(3) ' 0,2
ШЯЬгО.гСиОЧ П,3(3) 0,2
ЫсИ,&5СеО,&СаМ 15,5(3) 0,2
Т£2Ва2Сг.'06 » 14,7(5) 0,2
К2Ва2Сай/208 17,5(5) 0,2
те2Ва2Са2Си3010 13,8(5) 0,2
(2) 18,7(5) 0,2
ыгв^всиОб 14,' 5(5) 0,2
ыгъ?гсаСЛ08 12,8(5) ■ 0,2
Ыг$*гсагсиЗ(Но гп{1) 13,5(5) 0,2
• 19,5(5) 0,2
-0,289(6) -1,092
0,258(6) 1,162
0,152(6) 0,700
-0,аШ(§) -1,252
Из табл.2 вадно, что при качественном согласии расчетных и экспериментальных параметров тензора кристаллического ГЭП в узла' кристаллической решетки меди Си20 отсутствует количественное согласие. Такое согласие может быть достигнуто, если использовать
£=-2,41 или использовать уменьшенные значения эффективных зарядов при расчете тензора ГЭП (т.о. понизить зарядовую контрастность решетки). В дальнейшем мы неоднократно будем ветре- • чаться с такой ситуацией и дадим метод, позволяющий исключить
13 »
проблему неопределенности коэффициентов Штернхеймера и зарядовой контрастности решетки. !
1.3.иКомбинированное магнртное и квадруполъное взаимсдейст-вие для центров С1/-61(М£ -61) в оксцдах меди".
Нам не удалось получить экспериментальные мессбауэровские спектры Си-67 для образцов СиО, что объясняется антиферромагнитным упорядочением медной лодрешетки - спектр расщепляется по большой области допплеровоких скоростей. Это заставило нас предложить и реализовать ЭМС на изотопе Си-61. Из табл.3 лидно, что ЭМС на изотопе Си-61 позволяет надежно определять параметры комбинированного сверхтонкого взаимодействия в узлах кристаллической решетки меди магнитно упорядоченных оксидов.
Таблица 3.
Параметры МС Си-61(ЛМ -61) при 80 К
Матрица ; Центр н, т
Си20 ¿30
СиО -43(2) 11,0(3) ¿■10
УВа2Си307 N¿(1)- -32(2)
Д/<- (2) -54(2)
уВа2Сг/ЗС6 Ш{ I) ¿зо
М (2) -48(2) 8,5(5) 90(10)
1а2Сц04 -49(2) 8,5(5) 80(10)
ША5ЪъО,15СцОЬ -50(2)
М2Са01 -43(2) 10,0(5) 80(10)
Ш1№СеО,<5СиОЧ -43(2)
где & - угол между'н осью тензора ГЭП и направлением магнитного поля Н.
Во второй ^лаве «Пространственное распределение дырок в решет1сах У -а2Сг)30(7-х)" нами использозаЛась ЭМС на изотопах Си~61( N¿-61), Су-67( 2/7-67) я Ва-133(С5-133).
Мессбауэровские спектры Си-67 керамики УВа2С«ЗС7 представляют собой наложение двух квадрупольных триплетов с отношением интенсивностей 1:2. Исходя из наличия в структуре этой керамики двух гозкций меди, менее интенсивный триплет мы отнесли к центрам 2^(2+) з узлах Си(1), а более интенсивный - к центрам7-п{2+) в узлах Сг.)(2) (см.табл.2).
Мессбауоровскии спектр Си-67 о^чазЦс УВа2С«306 представлю собой одиночный триплет, хотя - структуре этой кергмикл такте
присутствует две позиции меди. Этот факт объясняется переходом подрешетки С/;(2) при 4,2 К в антиферромагнитное упорядочение, так что спектр от центров 2*1 (2+) в узлах Си(2) не проявляется в экспериментальном спектре (см. табл.2). Однако, как видно из табл.3, мессбауэровский спектр на изотгше Сгу—61 позволяет надежно о.леделять параметры комбинированного сверхтонкого взаимодействия в узлах кристаллической решетки меди магнитно упорядоченной керамики УВа2Сц306.
• Мессбауэровс.ше спектры Ба -133 керамик УВа2СиЗС? и УВа2С«306 представляют собой одиночное уширенные линии, причем ущр§Нй§ спектров связано е неразрекегчыл кзздрупольнигл расщеплением (ем,табл.4),
Таблица 4.
_ Параметры МО- М33(Сз-133) при 4,2 К
Матриш *---- ...... i .МГц
YmauL ? -45(5) 0,049 0,010
YBaSBum -65(6) 0,073 0,147
S.-r>Ba2Cî/3Q7 -50(5)
EuB$2Çu3Çf7 "47(5)
-47(5)
ртгоизо? ' „ -44(5)
-42(5)
63(6)
65(5)-
Lût,? Go Q,â Су M 64(5)
ï£2ba2Çi/G6 ЙО(Б)
î¥2aa2GaCw2&!i eo(5) ,
T«*a3Qa2CtfS010 , 20(5)
.Из £>1шуеримеиталыи« исздчлл постоянно?: квадрупольного рза-ЙМОДУАСТР"^ TIO 0О0ТН0Р:еИИХ' (3) определялись ГЛ-МШНО компонент! I yffiifiOpa щжтолжчоского Л);1 я уйлчх кристаллической реиегки меди и баргл (см. табл.2 и 4) (для аситроп О'.-133 исполт.пог : КЛ21,3; & ---0,22 барн). ;,!н провели расчет тензора ;:<ji ¡ллкчоского ГОЛ для i.oo>: узлоь решеток Y:j:i2Cj3C7 и Y^^j'Hô, кчо:; угазашшо рог.отг; энгксик-люг- i. аде c^ucî-.! 'ovsw- косх'-лычю. i;o,-;f»c!.«*.о?::
1 )Си{2)2C(-)20(,; ' :'-*)'лС\н) /. '
20(3)2. В табл.2 п 4 приведены результаты таких расчетов для ячкболее тшшчншг неделей распределения зарящоа по ухтал крае-т-адпческой решетил. Зцдно, что отсутствует количественное сог~ лзсгг иетду экопег^енгалькымп и расчеткил срраиетрама тензора кристаллического 1сП для узлов 1.тод:т а бария. Согласование мссшт <5ыть достигнуто либо путем изменения величин & . гг/теи понпяензя зарядовой контрастности рекзтк'*.
Для узлов меди perceTi-r? "/Ва2С«307 проблем0. г>дзезр$:лзвногс варьирования коэффициентов Шторнхейкера и зарядов23 контрастности - решетки когет быть гзглгпена, сслп проводзж сревненяэ отношения главных компонент тензора Г5П в узлах Cu(I) и Сц(2), получеяпкх из модели точечных зарядов, и отношения .псстоянних квадрупольпог-о взаимодействия (Р) для центров Zt7(1) и :'2>?(2), полученных методом ЭМС на изотопе CiH57. 3 дальнейшем в формуле (2) мы. проем следущие обозначения: к=Г-У , к=2-Ва, к=3-Сц(1), к=4-Си{2), к=5-С(1), к=6-0(2), к=-0(3), к=6-0(4). Для определения заря-доз решетки УВа2Си307, креме уравнений электронейтральности
имеется еще три уравнения
к ¿К -PUzzio;) ~ О
^ б* OWj -ifW« -пЖг ю) - О
* (5)
^ 6* (tfi/xKS ~ \fv!/xv — 0
При решении системы уравнений (4) ~л (5) следует злеть ввиду, что для узлов ...;слно вчделить две области, в которых
выполняется условие пъ =1: область А вблизи Сц/од = 0,5 и., область В вблизи eg/e| =2.
Системы уравнений (4) и (5) недостаточно для определения зарядов всех' атомов решетки. YBa2Cu307 и поэтому мы сделали ряд допущений относительно зарядов катионов (некоторый произвол в зыборе зарядов катконоз дя.ет только малке с'лгбки з. определении зарядов иоков кислорода). Оказалось, что для решекпп шш А л 3 эарда атомов 0(2) к 0(3) соответствует практически запсютея-■ ныи валентным оболочкам кислород»., Для решений А таной г:з вслент-нп-д обслочхой соладаэт rii&vH 0(1), а для "«гаеняй В - a^ovi 0(4*. Следовательно, для указанных центров кислорода весь ГЭД кэ ядрах создается ленами кристаллической решетки. :.'ц всснол£3овалгс.ь
этим обстоятельством и составили уравнения типа (5) для соответствующих пар атомов кислорода, а затем с привлечением литературных данных ЯМР на изотопе 0-17 получили решение система семи уравнений (в качестве масштабного заряда был выбран заряд ионов иттрия (+3)). Эти решения приведены в табл.5.
Таблица 5. Заряды атомов решетки УВайСыЗО?
Дара : :мод :сль
ато- : нов : е2 : Я • К ! ег : .4 } к ®7 я е8
кисло:
рода : • ' :
2,01 -2,13 -а.,95 -1,84
1,83 -2,02 -1,85 -1,76
1,48 -1,49 -2,02 -1,90
1*32 -1,39 -1,90 - -1,79
-1,26 -1,21 -2,98 -2,80
А2 АЗ £2 ВЗ
0(1)0(2) 2,06 1,96 0(1)0(3) 1,96 1,91 0(2)0(4) 3,25 1,32 С(3;0(4) 3,05 '1,23
Заряды приведены в единицах заряда электрона
Как ьвдпо из табл.5, модели типа В приводят к необходимости локализации на атомах 0(4) аномально большого отрицательного заряда к такие модели вряд ли имеют физический смысл. С друго2 стороны, модели типа А даит разумные значения зарядов для всех атомов решетки. Особенностью решений типа А является выполнение не залеченного в* (4)' и (5) условия о*:^ - 3:2, что соответствует единственно возможным валентным состояниям атомов иттрия- и бария. Другая особенность этих решэний - заряды атомоь Сы(1) к С и (2) соответствует стандартным (традиционным) валентностям модк. Это означает, что на элементарную ячейку резетк:. УВв2СиЗЦ7 преходится одна дарка, находящаяся преимущественно з подресетке 0(4).
В третьей главе «Эффективные -заряды атомол' решеток Иа2(ч/307. Электронная структура центров меди" мы привлекли ЭГ.'С на изотопе Еи-155( GJ-L5¡j) в качестве критерия выбора решений типа А ели В.
Спектры Еи-155 керамда ВВа2С*/30? представляли собой 1свадру-пелыше дублеты^ отвечающие центрам в узла:: редчоземель-
ного металла (Ра,Г; (см.табл.С), причем величина квадрупольпого расщепления монотонно уменьшается с возрзсталиел! ионного радиуса
рз:.'
¡.¡и провел:: расчет тензоца кристаллического ГЭП для узлов
РЗ.Л решеток 1Ьа.2Счо1г/ й пока:
:то толы:о для моделей типа А
Таллина 3. игрометрн-LV Eía.I55( <?¿-I55) при 80 И
Матрица : ¿> , мм/с : \./ , \s:./c : K/i
!МЪй20и507 ^ад ÍTtü'ÍT)
5«Bü2CU3Ü? -0,52(3) 1,61(4)
Eu Ba2Cü3CT7 -0,52(3) 1, 4S( 4)
£¿£ü2C¿>3CF7 -0,52(3) 1,43(4)
Dy Ea2Cü3(J/ -0,50(3) 1,19(4)
Y Ba2C«3C¡7 -0,51(3)- 1,19(4)
7wBa2Cs.i3(77 -0,52(3) _ I.C0(4)
здесь S - Езс^ержЗ сдаст относительно Q& Р^З;
W- отаддупатанос растепление,
кайлацается умельиение глазной компонента т ста с-ра ПГГ пг> -возрастания ионного радиуса РЗМ. Использование этой завс^коств поззсишю нам определить- коз^фашелт Штзрнх5£гвра для зсчов Gc/(3+) Ь =-30(3). -
Уессбауэрсззские 'спектры С«-€7 керагляс E?a2C¿j307 показывай ггзлазхшое возрастание постаиноЯ кзадруттодшого взата.:одейстз2гя до жре возрастания лонного радиуса РЗМ (см.табл.2). Одзсврямен-20 аналогичная зжикегссть наблюдалась а для центров Co-S3 azsi узлов Си[2) в PZíz20u'3U7 (j¿rrepaTy¿nnc данкке). Сопссгавленл? данных для центров 2V-G7 п Су-63 позволило на*л определить коэффициент Ш'гэржг-йлсра длл Г.С1Гтроз Си'(2+) Sí >=-2в(2). Наконец, используя литературшз даюове .USP на изотопе Ctf-63 к разульта«' нагяк расчетов тензора лрзсгаллзгеесксго ГЭр для узлов кэгсгал.'о:-ческой ресеткп меди y¿3a2Ci,'307, vm 'определили ориеяквдяз глаэн'о: oce'i тензоров кристаллического, тагентного я суг?'лрного ПШ д*л центров Cu(I» п Ct/(2).
. Для керамик РБа2С 3ü7 Cura "rerass Jw/iepem кессбаугрозекие спеятры на изотопе Ва-133 гднаяо разрсиавдгД спосоо-
ности мессбаутгрозской спектроскопа ::л тгзотопе С?-133 оказалось недостаточно для нспользовапия лолучсшйк: дь^шо: в качестве кптг-теркя забора нрделей А а 3. '. ,
Четвертая глава «.¡Тростраяствеанэз ¿яся/лягеленяе дироя а решетке УЗaSCu-JCB. ьзученное :/отодом меесбзд?ройжй
си»ктрсскопип на язотоле Cü-6V{Z/í-67).
йляссло;;ню! мессбауэрсвсккЯ спектр Сг'Нс7 ¿»ри-злет Yl'£2Ur,CQ>
представляет собой наложение шести линий примерно одинаковой интенсивности, которые <5шш разломаны на два КЕадруподьшп: триплета, стзечакнкг. центрам 2п (2+) в узлах &'(!) и Сг.'{2) (см.^абл. 2). Равенство интенсивкостей трихкотоз Си(1). п Си(2) соотЕето:;-ьует равенству засоленностей соответствуйте; состояний.
Была проведены расчеты тензора кр.2Сташяеекого ГЭП в узлах кристаллической решетки 'жди УВа2С:;108 в прдблншши мозоли точечных зарядоы я для определения заряда атомов резеж пи даи-кны ЗМС на изотопе Сы-67 была составлена система.'четырех уравнений, аналогичная использованной в разделе 2 (уравнения (4)и(5)). Сопоставление экспериментальных и расчетных параметров тензора 1ЭИ позволило установить, что дырки в решетке УВагс^СВ локализованы преимущественно в позициях цепочечного кислорода. Показа-};о несоответствие расчетных и .экспериментальных зависимостей постоянной квадрупольного взаимодействия для центров Су(2) в УВа2Си4Ш и сделано предположение, что ото связано с ансмадь-ной температурной зависимостью валентного вклада в ГЭП на ядрах '"¿/-63 для центров Си(2).
.Пятая глава ,пространственное распределение центров компенсаций з решетках ¿а(2-х)5? , Ва(х)СиС4 и Г/^(2-х)Се(х)Си04. Иарал.5-;-ры; сверхтонких взаимодействий в узлах меди з редкоземельных металлов".
Методом ЭМС на и:стоне Си-67 экспериментально определены параметры тензора коисталдзческого ГЭП в узлах кристаллической рс-шетки меди Ла(2-х)£>г (х)СгДМ (см.табл.2). Не обнаружено количественного согласия между расчетными и экспериментальными величинами глазной компоненты тензора ГЭП,- что объясняется отсутствием надекннх данных по коэффициента-.! Штернхеймера и заря-дозой контрастности резогки. Однако на основе сравнения рассчитанных и йксперийхнтаяы-шх зависимостей главной компоненты тензора ГЭЛ от состава (х) показано, что дырки, появляющиеся при а?шБа;:к1Тх10м зо^ецонии Аа(3+) на локализованы преиму-
гцестведно ка атомах кислорода в одной плоскости с атомами меди, алзод подтвержден с помощью ЗШ на изотопе Со-57 (ом.таблЛ .«атодсь; ЭЖ на дзогонах Си-67 и С,у-61 показано, что переход от Л/йг'20нС4 :•: №1, 8ЬСеС, 15Си04 не сопровождается заметным изме некпеи параметров тензора ГЭП в узлах кристаллической решетки меди (сгл.тас. 2.3). Совокупность данных по экспериментальным и расчгтнкм параа&л-рак тензора ГЗЛ иоЕет быть объяснена, если
отрицательный заряд, появлящийся при ¡¿зшалентвом замещении иона Nd{3+) на Се(4+), распределен преимущественно по медной подрешетке.
Шестая глаза.»Пространственное распределение дыро:: з керамиках ТёВаСаСиО и (31 ,?g )$?СгCuQ".
Мессбауэровские спектры CW-67 керамик Т£2Ва2(Ж.6, Bi2Sv2Cuï, (керамики 2201), Г?2Ва2СаС^203, Bi25s 2СаС«2С8 (кера-шки 2212) отвечают присутствии в структуре единственного состояния цен грог* Zw(2-h) в узлах кристаллической решс .'-:г 1.:еди, тогда ка;; v•
керамик ТС2Ба2Са2Су3010 я (Bt , Р^ );..:-.2Сс;2С//3010 ('•-рел:: J _____;
отвечают присутствию двух центров щшда v ом. табл.2). /лч uv--kîv< * ' фикацш электронного состояния атомов ¡леди в решетках г.ер; • TÉBaCaCuO и (ВI, Pg)S?CaCw0 предложено использовать -¡г . •,-.;.'?сг. между постояишш квдцрупольного взаимодействии :iu .. Ço-C- ' (литературные данные) и 2V-67 (наши д«ин««, по-^ченкио -отодсч ЭМС). Согласование расчетных и okcih-;¿.•¿г.гонташшх парамотров зора кристаллического ГЭП в узла:; Си(2) керамик 2223 требует локализации дырок, появлякишхея при замещении Bi(3t-) на Fi? (2->-) (или при замене ?£(3t-) на ТС(+)) преимущественно з поз1гцпя:.; атомов кислорода, находящихся в одной плоскости с атома'.::! С«(2).
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДА И РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ
Катод эмиссионной мессбауэрозской спектроскопии -Э'.'С; Изотопах Со~57(?е-57 ), Cu-6>I{NL -51), Cu-67(Z/» -в?), (Сз-133), Е</-155( G-d-155) последовательно примени: для экспериментального определения па: лметров тензора грапнента электрического подл (1"ЭЛ) л >'<• рамегроз комЛяшровлнлого сверхтонкого взаимодействия в узлах ^рпсталличосксй рс&сткн меди, Саг::я редкоземельных металлов (PC-:/.) типитш-.?: предстыстолей И72.1: Viia2Ct/30(7-x), VBa2Ci/4L8, R2a2CuoJ7), 1гц2-х)3а, F-r ¿y.KuQ.1, Nd(2~x)Cc(x)CuC4, 7£2Ва2Са(л -I)Cy( rt )' '-l-2n ), (Bt. . i; '¿St 2Cn( n <-ri ) (4+2/r), ( ti = 1,2,3). Пролсд..-ny раочч'та тензора ГУЛ лблихеюш модели точочньк Сопоставлен ;:е
;м'/шерга:н:гальпкх и расчетных параметров тендера ГоЛ псз^слило определить эф^ектимые заряды атоют пространств чнел- г-'^;'-'-доление электронных до [«¡'Лчг в розетках МОИ.
I. Ирогоуонстрп рокало, что па на от с :oc Cu-£7i Zn - С'/*}, l»a-î3.5ir.<î -133) и Ktf-1Ô5(G»/ -I5;i) дает г; ;.-у»р::
тензора крисг^личсскс'го J'oil a j-слах
иеди, бария к РЕМ решеток ВТСП. Показано, что существует количественная корреляция между результатами экспериментального определена параметров тензора кристаллического ГЭП и результатам их теоретического расчета, что позволило определить коэффициенты Штернхейксра для центров 0(2-), Ct/(2+), Zn (2+), <W(3+). *
2. Для керамик VBa2Cu307, VBa2(M08, EBa2Cu307) определены эффективные заряды ати.юв решеток и показано, что дырки пространственно локализованы преимущественно в подрешегке цепочечного кислорода. АВыяснено, что для центров Си(2) 1яавные оси валентного, кристаллического и суммарного тензоров ГЭП совпадают, а е ось всех тензоров направлена по кристаллографической оси С. Для центров С (I) главные оси валентного, кристачлического и суммарного тензоров ГЭП оказываются различными: для валентного тензора ГЭП z ось направлена по кристаллографической оси а, что отвечает дырке на 3d орбитали атомов меди, расположенной
и плоскости 6с .
3. Показано, что для керамики ¿а(2-х)£>? (х)Си04 дырки, появляющиеся при а,т валентном замещении ионов Lа(3+) на £г(2+). пространственно локализованы в подрешетке атомов кислорода, находка:;.ся в одной плоскости с атомами меди. Для керамики
Nd (2-х)Се(х)С»Ю4 электроны, появляющиеся при аливалентном замещении ионов -'а Се(4+), локализованы преимущественно
а медной подрешетке.
4. Обнаружена линейная зависимость между экспериментальными величинами постоянной квздруполыюго'взаимодействия для центров Си-63 (литерат^,..-ше данные) и для центров Zh -67 (наши данные) для большей части узлов меди в решетках ВТСП, что отражает факт постоянства электронного строения меди во всех изученных керамиках. Лишь для центров Си(1) в решетках типа Т£2Ва2Са2Си30Ю отмечено резкое отклонение от линейной зависимости, что связывается с существенным изменением электронного состояния указанных центров по сравнению с электронным строением центров Си{2)'. Согласование расчетных и экспериментальных параметров тензора Г*;Л в > ллах меди решеток типа Т^2Ва2Са2СлЗОЮ требует преимущественной локализации дырок ь подрешегке атомов кислорода, н хсдящихся в одной плоскости с атомагли Си(2).
5. Продемонстрировано, что ЭМС на изотопах С; "(Mi-61)
л ."¡u-I55( &J-155) дает информацию о параметрах коы^.кроБанного '•аерхтонкого взаимодействия в узлах меди и PSM решеток ЗТСП."
Для магоитно упорядоченных решеток ( УВа2Со306,LsZCuQA, Ыс/2Си04, Сад) такие параметры определены и показано, что магнитное упорядочение наблюдается для медных подрец ток.
6. Разработан метод, позволяющий исключить проблему неопределенности коэффициентов Штернхеймера, зарядовой контрастяготи решетки металлоксвдов меди и впервые на основе мессбауэровской спектроскопии определено экспериментальное значение главной компоненты тензора кристаллического ГЭП на ядрах Zw-67, N¿-67, Cu-67,Gd-I55, Cs-133.
7. На основе сопоставления расчетных и экспериментальных зависимостей главной компоненты тензора кристаллического Ш1 cv состава установлено, что дырки появляющиеся при ализалентне-! замещении ta3+ на S?2+ локализованы преимущественно • ¡.омах" кислорода, находящихся в одной плоскости с агорами медк. Выявлена физическая картина перехода от парамагнитной фазы ¿аС?-х) (Ва, ¿1 )хСи04 к магнитно упорядоченной Л.а2Сы04, что сопровождается изменением тонкой структуры мессбауэровских спектров СиВЦШ -61) и Ец155(<«/155).
Результаты проведенных исследований . опубликованы в следующих работах:
I. Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С.. Серегин П.П., Саидов Ч.С. Тензор кристаллического ГЭП в узлах решеток КВа^О^О?. Коэффициент Штернхеймера для центров Са2+ //ФТТ.-IS92.-Т. 34.-В.10.-С.3269-3273. 2» Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С., Серегин П.П., Серегин К.П., Саидов Ч.С. Пространственнее распределение дырок*а решетках КВа2Сиз07. //Сверхпроводимость:физ.,хнм., техника.-1992.-T.5.-B.I0, -C.I830-I841.
3. Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С,, Саидов Ч.С., Серегин П.П.. Бавдаревский С.И. Сверхтонкие взаимодействия б узлах меди решетка ^^СиО^, изученные методе • эмиссионной :vvcc-бауэровскоГ октроскопш! на изотопе ¿) //Сверхпроводимость: . ,хим.. техника.-1992. -Т. 5. -В.7. -С. I339-I34I.
4. Мастеров В.Ф., Насрединов 0.С., Саадов Ч.С., Серегин П.П., Ь^ербатюк O.K. Параметры тензора кристаллического ТЗЛ в узлах меди решеток YM?Cu^^ //фТТ.-1^2,-Т.34 -В.7.-С.
2297.
5. Seregin N.P., liaaterov V.P., Hasredinov P.S., SaJdov Ch.S., Seregin P.P« Parameters oí the electric field gradient tensor determined by the 57Co(57mPe) end 67Cu(67Zn) emission Uossbauor spectroscopy for copper sites in la2_xSrzCu4* // Supercond.Sci«Technol.-1993.-V.5.-P.675-678.
6. Hacp даов Ф.С., Мастер з В.Ф., Саидов Ч.С., Серегин П.П. Тензор кристаллического loll в узлах меди решети', Ví^Ct^Og //Сверхпроводимость: физ.,хим..техника.-1993.-Т.6.-В.5.-
С.998-1007.
7. Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С., Серегин П.П., Савдов Ч.С. Экспериментальное определение параметров тензора кристаллического ran в узлах ионов редкоземельных металлов решеток E^Ct^Oj, методом эмиссионной мессбаузровской спектроскопии
■на изотопе //Сверхпроводимость: физ. ,хим. .техни-
ка. -1993.-Т.6.-В.З.-С.563-567.
8. Seregin N.P., Nasredinov P.S., Maaterov V,P., Scregin P.P., Saidov Ch.S. Electric field gradient at copper sites and distribution of the conductivity electrons in Hd1 q^Qq 15Cu04 superconductor«//Solid St.Commun.-1993.-V.87.-N.4'-P.345-347.
9. Насрединов Ф.С., Серегин П.П., Мастеров В.Ф., Саидов Ч.С. Комбинированное магн^ное и электрическое квадрупольное сверхтонкое взаимодействие в узлах меди решеток ВТСД,_изученное методам эмиссионной мессбаузровской спектроскопии на изотопе 6ICu(6Itf¿ ) //ФГТ„-1993.-Т.35.-3.8.-С.2187-2195.
10. Серегин П.Р , Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С., Саидов Ч.С. Тензор кристаллического 1ЭП в узлах редкоземельных металлов и эффективные атомные заряды в решетках Е&^С^С^ //ФГГ. - .
' 1993.-Т.35.-3.8.-С.2179-2X86.
11. Бордовский Г.А., Регсль A.A., Саидов Ч.С., Нистирюк П.В. Параметры тензора кристаллического ГЭП в узлах лантана решетки Lай_х определенные методом эмиссисгшой-мессбаузровской спектроскопии на изотопе ^Eu^^Gj ) // íü'T. -1993. -Т. 35. -B.B. -С. 2589-259Í.
12. Серегин П.П., Мастеров В.Ф., Насрединов Ф.С., Серегин■Н.П., Савдов Ч.С-., Еабамуратов ! X. Зарядовые состояния атомот
в сверхпроводниках EBa2Cu307 //<ЙТ.-1994.-Т.36.-В.З.-С.¿55-670.
13. Нистирюк П.А., Насрединов Ф.С., Серегин П.П., Савдоз Ч.С. Влияние амортизации на электрическую активное ъ примесных атомов олова в сплавах кремний-германий.-M., 1986.-С.3.
14. Нистирюк П.В., Серегин П.П., Саидов Ч.С. Деградационн'-е явления в аморфных сплавах 1фемний-германий-теллур //упзич. основы надежности и деградации полупроводниковых приборов.-Кишинев, I986.-4.I.-C.I74.
15. Кекуа М.Г., Бахчиева С.Р., Серегин П.П., Саидов Ч.С. Еллякие-• аморфизации на структуру ближнего г орддка и электрического
свойства сплавов кремний-герланий и креьизй-германил-олово // Л Координационное совещание по исследованию и применен;-" сплавов.-Тбилиси, I98S.
16. Хаяилев В.Д., Серегин П.П., Савдов Ч.С., Гркгорл: Г ... Анисонян Л.В. Валентное состояние атомов келеза, е-'рогшя и олова во фторздных стеклах //Фяз.к .чем. стекла.-1987.-Т. 13.-В. 5.-С.779-781.
17. Тураев Э.Ю., Серегин П.П., Хайдароз P.A., Саидов Ч.С. Ыессбауэровское исследование природы электрической неактивности примесных атомов железа и олова в аморфных и кристаллических сплавах галлий-теллур //Тез.докл.П Всесоюзн.совещ. по прикладной мессбауэровской спектроскопии.-M.-1988.-0.102.
18. Нистирюк П.В., Насрединов Ф.С., Нистирюк И.В., Серегкн П.П., Саццов Ч.С. Природа электрической неактивностк примссных атомов в полупроводниках со стехиометрическими вакансиям // Ш Всесотан.совещ. по ядерно-спектроскопическнм методам иссяеяованил сверхтонких всаимодействий.'-Ал1ла-Ата|1989.-Т.З.—С.28.
19. Нистирюк li.B., Насрединов Ф.С., Нистирюк И.В., Серепш П.П., Саидов Ч.С. Природа электрической неактивности прзглесиих атомов в полупроводниках, изученная методом гессоауэре^ско;: спектроскопии //Тр.Ш Всесоюзн.совещ. п^ ядерно-спектрАко-пическим дованиям сверхтонких взаимодействий.-М.-1990.-С. 5.
20. Тураев H.J0. ,■ Тураев Э.Ю., Серегин П.П., Алг^излев П.Н., Савдов Ч.С. Параметры тензора ГЗД в ,f:viax меди р х-т':;; Z.a2_x3sxCt/C^, оппедслешг"; методом мессбауг оьскоЛ троскогап: на изотопах ^Coi J?Pe) и в7Со(67г„) /ДАН РУа.-1992.-3.2.-С.26. , .
21. Тураев К.Ю., Тураев Э.Ю., Медрогина М.М., Тургунов Т.Т., Савдов Ч.С. Влияние примесей редкоземельных металлов на электрические и фотоэлектрические свойства аморфного итерированного кремния //Узб.физ.журн. ,1992.-JS5.-С.60-64.
22. Тураев Н.Ю., Савдов Ч.С. Мессбауэровское исследование локальной структуры бинарных стеклообразных полупроводников /Дзв.АН РУз, 1989.-$ 4.-С.8-9.
23. Саидов Ч.С., Тураев Э.Ю. Идентификация тройных соединений в системе 5>2 S - БяЗ^методом гамма резонансной спектроскопии //Изв.АН РУз, 1990.-В.5.-С.83-85.
24. Тураев Н.Ю., Тураев Э.Ю., Наркобилов A.A., Саидов Ч.С.и др. Параметры тензора кристаллического ГЭП в узлах меди решеток SBa2CUrfy //ДАН РУз.-1993.-J* 4.-C.3I-34.
25. Тураев Н.Ю., Тураев Э.Ю., Наркобилов A.A., Хайдаров P.A., Саидов Ч.С. Пространственное распределение компенсирующих центров в. решетках ^2-хСехСи04 ЯУз.-1994.-ч№ I.-C
26. ТУраев Н.Ю., Тураев Э.Ю., Серегин П.П., Савдов Ч.С.и др. Эффективные заряды атомных центров и локализация дырок в решетке VBagCi'^ //Узб.физ.журя.-1993.-№ 2.-С.50-53.
27. Тураев Н.Ю., Серегин П.П., Тураев Э.Ю., Савдов Ч.С., Наркобилов A.A., Хайдаров P.A. Сверхтонкие взаимодействия в узлах меди решетки X х^^А' изученные методом эмиссионной мессбауэровской спектроскопии на изотопе //Узб.физ.журн,-1993.-й З.-О.
28. Тураев Н.Ю., Наркобилов A.A., Тураев Э.Ю., Савдов Ч.С., Алпомишев .. Экспериментальное определение параметров тензора кристаллического ЮП в узлах решеток РВа2С 3O7 методом эмиссионной мессбауэровской спектроскопии на изотопах • • I33Ba(I33Cs) и I55Eü(I55öc/ ) /Д3б.физ.журн.-1993.-й 6.-
С. 19-21. ....
29. Тураев Н.Ю., Тураев Э.Ю., Серегвд П.П., Савдов Ч.С., Наркобилов А.А.,Хайдаров P.A. Исследование керамики >^а2_х^хСЦ04 методом эмиссионной мессбауэровской спектроскопии на изотопе
I55Su /Дзб.фИз,ЯурН._1994._Л4 j. —С. V9 .
ЛР;ВЛ УТКАЗШЧПИ ВА УТ> таиапгага
СШОДДОДОК АТОМЯШИНГ Э-ЗЙЕГИ? 2А?Д^4?И 3-
эленхрон епдодавдьг фазэзы тшдги&л&
Садцов Чгрихсн чултокозик.
¡Окори хароратли ута утказлгеларнинг кьаф килпнша локоцдларига булган кизикзшки яна хам куьайтядди ва Су создгл яьгвдан-янги изланишгар олиб борилмокда. -
Шори хароратли ута угчсазгичлар физикасининг знг асоси? »дуаммоларвдан бири атомларнинг эффекта зарддияи аишигал ва утказтачлар паяжараедца электрон нукссиларнинг фазовий такс л«.1? урганиш хисобланади. Чункн бу параматрлар ме галлокеддларньнг ггэ утказувчаклик хусусиятани белгилайди. У шоу муэммени хал --¿иллии эн? дерспеятив кетодяарвдан бири элактр майдояя градиент;: (Э«Т) тенэеря тарэметриаршиг тажрибавий аникдааган ва казарий хпсоб^ лачган натЕхаларкни узаро сакшптирив иетодгдир.
ЭМГ тензоривикг Казарий хисобланган «а так».'Дбазкй пнкклачгал кщ&атдариш: узаро сатапифии метсди ердгмигд мзе агем-тарг узаро структравий - нсэкзивалепг вкхига холатда мазгуд о\\чт:-л ггс. уткасглчли кэрампкаларда Штернхеймср коэффициент? коаначлига г яанжараирдага ззрядлар такешшшш ноангтаги г^гамсло»« хал кгллнд?..
УВа2С^307. УВа2СиА0Ь, Шх£СиШ бигшиалар учун ауих зтовдаризя? гарлдяарп анюианля ва улзрдаги шта зсояагдыа "¿г этекларз хам -¿-»и валезтле экаялига щунлягзуж точ та-путтаг тзкзгкча тотста кзюлород занкири пгысгэдечас.ига «Лл'гзл* чк;г:-"¿яг.:'.
/. а(2-х)5;; (х)С«.'С4 начуагс-'П^а гусба? тетгясэлар ~гс..сг~ • ^аркгзлари гегнкда нойлаод.х. '•'а
эл^'-.ронлар хугуиларч иая«;зрячп;5ю:й лг^ладг ая од.'-гг:.
Олннгпн пагкгалар икс и"га.тлоклелV": л'и*' кучтсщ назар:иг.ию! ярдтпчда, з^пкаьгги котам«;-. -
ута утчазувчаытак вз гашке тартиблаталЕ хусусшгглара ураа ■ снд'.-'И ."уюкач;! ерктпб боршеа катта нхамилтга эгндир.
EFFECTIVE ATOMIC CHARGES AHD SPATIAL DISTRIBUTION OF THE ELECTRONIC DEFECTS WITHIN SQJICOHDUCTIVE AND SUPERCONDUCTIVE COPPER METAL:- OXIDES LATTICES
Saidov Chorlhon Sultonovich
The emission llossbauer spectroscopy with the ,Cor57(Fe-57m)• v3u-6l(Hi-6l), Cu-67(Zn-67), Ba-133(Ca-133), Eu-155(G4-155) isotopes was applied, for the experimental determination of the electric field gradient (EFG) tensor parameters and the combined hyperfine interaction parameters at the copper, barium and rare-earth metals (REM) sites within the typical high-Tc superconductive lattices: YBa2Cu30(7-x), YBa2Cu408, RBa2Cu307 (R-REli), La(2-x)Ba,Sr(x)Cu04, Nd(2-x)Ce(x)Cu04, Tl2Ba2Ca(n-1)Cu(n)0(4+2n)., (Bi,Pb)2Sr2Ca(n-1)Cu(n)0(4+2n), (n«1, 2, 3)» EFG tensors have been calculated using tho point-charge model» The comparison of the experimental EFG tensor parameter? with the calculated ones made it possible tc 4etermine the effective atomic charges and the electronic deficits' spatial distribution within the HTSC lattices. Specifically, for the YBa2Cu307, YBa2Cu408, RBa2Cu307 it was shown that the electron holes were spatially localized within the chain oxygen sublattice mainly whereas for La(2-x)Sr(x)Cu04 holes arising trots the substitution of the La(3+j ione for the Sr(2+) ones were localized within the oxygen sublattice at the- same pla5 n with the copper atoms. In the case of magnetically ordered lattices (YBa2Cu306, J«a2Cu04, Nd2Cu04). the combined hyperfine interaction parameters at the copper and* REH sites was determined. The magnetic ordering at low temperatures was observed for' copper and HEM aublattices.