Исследование параметра порядка фазовых переходов в сильно анизотропных сегнетоэлектриках-полупроводниках A iv B v C vii и A iiiBiiiC vi методами колебательной спектроскопии тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.05 ВАК РФ

РГ8 ОД академия наук россии

п шютитут спектроскопии

Па ирянпх руп чип 'и

БУРЛАКОВ ВИКТОР МИХАЙЛОВИЧ

УДК: 535.373; 5:17.3* 1

исслкдовапие нлрлмстрл порядка 'Чазовых переходов

В СИЛЬНО АНИЗОТРОПИЯ СЕГНЕТОЭЛККТРИКАХ -ПОЛУПРОВОДНИКАХ А' '1 -и А* "В*1 'С*1 МЕТОДАМИ КОЛЕБАТЕЛЬНОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

Специальность 01.04.05 - отша

А,!т0р(,ч|»<рит диссертации на соискание ученой с. шпени доктора физико --математических наук

Троицк,

I &93

Работа выполнена в Институте спектроскопии АН России

Лршшаяише оппоненты: доктор физико-математических наук,

профессор МУРЗШ1 В.Н.

доктор физико-математических наук, ТМЩЕНКОЭ.А. -

доктор физико-математических наук ЩВРИН Б.Н.

Ведущая организация - Институт физики подущюводшЕкоь АН

Украины

Змцити состоятся ** / ** ии?л $_1933г.

час. на заседании Специ&шзирошюго Совета Д.002.28.01 при Институте сиеетроскопии М России «о адресу: 3 42032. г.Троици Московской области

О диссертацией мсоша ознакомиться в библиотеке Шсшуута спектроскопии АН России

Автореферат разослан " ^ т чт _1993г.

.Учеша секретарь ~

СИецваяванроваиного Совета —"""

доктор фкз.-ют. варе * У.И.Сафровава

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Изучение колебаний кристаллической реше тки ^релстшйяет собой неотъемлемую часть физики полупроводников, важность которых для современной техники невозможно переоценить. Характер и величина проводимости полупроводника может варьироваться посредством допирования различного рода примесями: донорными или акцепторными. Отсюда возникает необходимость изучения влияния этих примесей на кристаллическую решетку исходного материала. В случае сильного возмущающего действия примесей часто применяют компенсаторы -примесь другого рода, "залечивающую" кристаллическую решетку. Компенсатор может бить и электрически активным, если необходимое понижение проводимоти образца дешевле достигается не его очисткой, а внедрением дополнительной примеси. Динамика кристаллической решетки полупроводникового кристалла с примесями разного рода является, таким образом, весьма актуальной проблемой физики полупроводников.

Важным свойством кристаллической решетки является ее устойчивость по отношению к внешним воздействиям (давление, температура, электрическое или магнитное поле, деформация). Неустойчивые решетки при вариации внешних условий могут претерпевать спонтанные изменения структуры - фазовые превращения (или перехода). Фазовый переход представляет собой изменение характера взаимного расположения атомов кристаллической решетки и зачастую сопровождается изменением многих свойств материала: от механических до оптических и электрических. При атом низкотемпературная фаза является обычно более упорядочошюй, но менее однородной чем высокотемпературная, что. неизбежно отражается т важных для практики свойствах материала. Причинами пеоднородн>оти являются как примеси и дефекты, роль которых может варьироваться в зависимости от удаленности от точки фазового похода, так и собственная неоднородность распределения параметра упорядочения г доменная структура, квазистатически-крупномасштабные Флуктуации г. длпшопериодичвские модуляции структуры-,-1 наличие границ кристалла.

Возможность экспериментального изучения пространственной неоднородности неустойчивых кристаллических решоток позволила бы понять фундаментальные причины ее возникновения и целенаправленно совершенствовать технологию получения более однородных материалов. Эта проблема представляется наиболее актуальной для широко используемых на практике полупроводниковых сегнетоэлектрических материалов, взаимодействие спонтанной поляризации с , носителями заряда в которых может служить дополнительным источником неоднородностей.

В концо 1986 начале 1987 годов были получены соединения с необычно высокой температурой перехода в сверхпроводящее.; состояние - так называемые высокотемпературные сверхпроводники (ВТСП). Множество экспериментальных данных свидетельствует, что эти соединения по своим свойствам ближе к сильно локированным полупроводникам, чем к нормальным металлам. Кроме того, почти все соединения ВТСП обладают настолько резкой анизотропией проводимости, что их спектр флуктуации поляризации в одном из кристаллографических направлений является типичным для узкозонных полупроводников. Эти факты. послужили поводом для рассмотрения в настоящей работе фоношшх споктров ВТСП наряду с фононными спектрами полупроводников.

Цель» настоящей работы было изучение фундаментальных закономерностей проявления спонтанной, связанной с параметром упорядочения, или индуцированной примесями и дефектами неоднородности низкотемпературных фаз сегнетоэлектриков-полупро-водников в колебательных спектрах. Для этого необходимо было детально изучить связь параметров спектральных полос (резонансные частоты, интенсивности, полуширины и форма контуров) с параметром порядка, учитывая возможность влияния разного рода взаимодействий колебаний друг с другом и с электронными возбуждениями. В .роли объектов исследования использовались сильно анизотропные сегнетоэлектрики-полупроводники семейств Т1СаЗе1 и БЬ31. Выбор сильно анизотропных кристаллических систем был продиктован соображениями о более легкой локализации колебательных возбуждений и системах с пониженной размерностью и. следовательно, более легкой реализацией неоднородного распределения параметра упорядочения. Так, слоистые кристаллы

первого семейства можно рассматривать как квазидвумерные системы, цепочечные кристалла второго - как квазнодцсиерныеКроме перечисленных в число объектов исследований входили такие слдыюанизотропные соединения семейства ВТСП: от полупроводниковых до хорошо проводящих. При изучении общих вопросов спектроскопии раэупорядоченных кристаллов использовались смешанные кристаллы семейства шеелитов и полупроводниковые твердые растворы соединений Л* *ВГ!

В работе предполагалось решить следущпе конкретные научные задачи:

- на примере полупроводниковых кристаллов PbW(Mo)04 и CaW(Uo)Ot и твердах растворов на их основе, а также твердых растворов полупроводниковых соединений А"ВУ*(А = Cd, Zn; В = S.Se.Te) ш-.учить связь спектральных характеристик с особенностями строения (анизотропия взаимодействий), примесным составом и ого флуктуациями;

метода»,® спектроскопии ИК отражения к KPG изучить согнетоэлектрический ФП в кристаллах SbSI, выяснить вопрос о характера сегнвтоэлектрической неустойчивости, наличии флуктуаций параметра порядка вблизи Тс и природе низкотемпературных аномалий. Выяснить природу смещения Тс в тверда растворах. SbS(Se)I;

метода;,™ спектроскопии ИК отражения и КРС изучить последовательность структурных ® в слоистых полупроводниках 51GaSea и TlInS2 и твердых растворах на их основе. Исследовать структурный механизм свтнетоздектрического ОТ, изучить влияние примесей замещения, состояния и свойств поверхности кристаллов на параметр порядка фазовых переходов;

провести детальное изучение фононных спектров различных соединений ВТСП с целью поиска проявлений электрон-фононного ■взаимодействия. Оценить интенсивность этого взаимодействия (величину константы ЭФВ X).

Научную новизну проведенных результаты! сформулированные

исследований составляюг в Заключении и

- б -

положения, выносимые ва защиту:

- экспериментальные данные по параметрам полос в спектрах ИК поглощения и КРС группы полупроводниковых кристаллов АЖ1В*1, и0ХО4, аУВТ,СУ" И а'"в*"с";

данные о температурной зависимости параметра порядка сегнетоэлектрических фазовых переходов в БЬ81, ТЮаЗе^ и Т11пБа;

обнаружение изменения формы ряда спектральных линий с лоренцевой до гауссовой и обратно в окрестности сегнетоэлектрического фазового перехода в слоистых кристаллах 1Ж1ХВ1"СУ;

обнаружение влияния состояния и свойств поверхности на температуру фазового перехода в приповерхностном слое Т1СаЗе1 макроскопической толщины (~1мкм);

- обнаружение мягких мод в спектрах КРС низкотемпературных фаз Т1СаБе2 и Т11пЗг и ряда твердых растворов на их основе;

метод анализа пространственной неоднородности параметра порядка по колебательному спектру низкотемпературной фазы примесного кристалла; - - данные о температурной зависимости интегральной интенсивности аксиального колебания кислорода в кристаллах УВагСилО>< и наличие резонанса Фано аксиальных фоношшх мод со спектром электронных возбуждений в ряда кристаллов ВТСП.

Практическая значимость результатов.

1. Создан и многократно аппробирован пакет программ расчета оптических характеристик из спектров ИК отражения и расчета параметров спектральных линий " с учетом аппаратной функции спектрального прибора, который мохет успешно использоваться для количественного анализа сложных спектров полупроводниковых и проводящих объектов.

2. Получены новые данные о перестройке колебательного спектра с составом в полупроводниковых твердых растворах А" В": ЙШе,.^, гше.^.^е^, СОТе^^Бе^, а также твердых растворов шеелитов Са(«1.кМох)04 и РЬ(«1_хМох)0<1, имеющих большое практическое значение как перспективных лазерных материалов.

3. Данные о вашими свойств поворглюста температуру сегнетоэлектрического ФП могут бить использованы ггри- поиска высокотемпературных сегнетоэлектриков и конструировании приборов на основе сегнетоэлектрическнх материалов.

4. Метод определения пространственной неоднородное".! параметра порядка в твердых растворах Т1Са(Зе1 _Х5Ж) может быть использован для оценки степени однородности сметанных сегнетоэлектриков.

Основные результаты диссертации опубликованы в ЗТ научных работах и докладывались на:

всесоюзном семинаре по фазовым переходам (Москва, 1982), 3-ем Советстко-японском симпозиуме по сегнетоэлектричеству (Новосибирск, 1984), 3-ей Всесоюзной конференции по тройным полупроводникам и их применению (Кишинев, 1987), Всесоюзном съезде по спектроскопии (Киев, 1988), 1 Всесоюзном совещании по высокотемпературной сверхпроводимости (Харьков, 1988), 7 Международной конференции по фурье -спектроскопии (Фэрфакс, 1989), 3 Международной конференции по физике фс.;пнов (Гейдельборг, (1989), Международном конгрессе по молекулярной спектроскопии (Дрезден, 1989), Всесоюзной конференции по НС (Ужгород, 1989), 12 Всесоюзной конференции по физике сегнетоэлектриков (Росстов-на Дену, 1909), Всесоюзном совещании . по оптике высокотемпературных сверхпроводников (Москва, 1987; Черноголовка, 1989), 1 Советско-западногерманском семинаре по спектроскопии ВТСП (Таллинн, 1989), Республиканских школах-семинарах по спектроскопии молекул и кристаллов. (Черновцы, 1979, Чернигов, 1983, Одесса, 1985, Полтава, 1987), 3-ей Международной зимней школе по механизмам и применению ВТСП (Ктачберг, Австрия, 1992).

Диссертация состоит из введение, восьми глав, заключения и списка литературы. Общий объем составляет 309 страниц, включая 138 рисунков, 19 таблиц и список литературы из 310 наименований.

- в -

содержание работы

Во введении дается общая характеристика работы, формуЩруётся~ёв"актуальность, главные цели, защищаемые положения и практическая значимость.

Первая глава носит обзорный характер. В ней изложены основы феноменологи1'ич.-к-.;! и микроскопической теорий структурных фазовых переходов, поведены сведения о связи спектральных характеристик объекта с пер'1 натром порядка, влиянии неоднородности кристалла на параметры спектральных полос.

Спектроскопические метода изучения фазовых переходов базируются на предположении о вполне определенном виде зависимости параметров регистрируемого спектра нормальных колебаний с параметром порядка (ПП) фазового перехода. Основная идея анализа связи спектральных характеристик с ПП заклинается в еле дующем. В гармонической части потенциальной энергии кристалла ниже Т появляется ряд билинейных членов вида а 0 0 , (О и 0 -

с * Ч ^ } 1 3

нормальные моды) нарушающих симметрию гамильтониана высокотемпературной фазы. Дополнительные члены возникают из

г г

ангармонических вида ТЧЯАЯ и ^АЧ»» гда Ч» ~ координата решеточной или псевдосшшовой мягкой моды, вследствие появления ниже Т. отличного от нуля среднего <0т> - г), т.е. параметра порядка. Б результате последовательного учета билинейных членов в простейшем случав невырожденных и преобразующихся по одномерным неприводимым представлениям мод ,и О и 0го квадраты частот и интенсивности колебаний ниже Т. оказываются пропорциональными квадрату параметра порядка г/ ™ <Фт>- В частном случае мягкой мода (и* (Т.) = 0) шго~ т). Следует отметить, что соотношения I ~ т}2 и ш2 ~ т)г никак не связаны с температурной зависимостью самого ПП и, по-видимому, остаются в силе и в области критических флуктуаций.

В описанном подходе не учитывается влияние энгармонизма на интегральную интенсивность и частоту, которое может привести к появлению дополнительного вклада в температурную зависимость. В ряде случаев этот вклад может быть учтен на основании анализа температурной зависимости полуширин колебаний (гл.4 диссертации). Не учитывается также влияние флуктуаций т) на параметры жестких колебаний, в частности, на форму их контуров (гл. 6 и 7).

Во второй главе "Методика расчета оптических характеристик из спектров отражения и определения параметров полос сложных спектров с учетом аппаратной функции спектрального прибора" описана методика ^ определения параметров спектральных полос (частота положения максисмума, полуширина-, интегральная и пиковая интенсивности, форма контура) из экспериментальных^ спектров..

Значения параметров ИК активных полос, извлекаемые из спектра отражения, получаются обычно в результате • поэтапного расчета: а) функции диэлектрической проницаемости и б) разложения спектра Ше(ш)) на составляющие контуры. Важной характеристикой процедуры расчета являются присущие ей погрешности, в частности, искажение формы полос. Последнее часто наблюдается при некорректном (например, в относи*ельно узкой области спектра) использовании метода соотношений Крамерса-Кронига <КК). Заведомо свободным от этого недостатка является метод дисперсионных осцилляторов или, так называемый, дисперсионный анализ (ДА), который, однако, не Позволяет изучать нелоренцевы контура, эффекты резонансного взаимодействия колебаний и эффекты разупорядоченности решетки.

В результате сравнительного анализа различных методов расчета была создана программа, в значительной Мере свободная от недостатков обоих методов. Суть нового метода • состоит в последовательном применении методов ДА и КК. Первый применяется для грубой аппроксимации спектра отражения в шириком интервале частот, затем рассогласование между экспериментальным и модельным спектрами учитывается по методу Крамерса-Кронига. Проведен детальный анализ погрешностей определения параметров полос в спектре 1Ше(ы)1, рассчитанном при помощи такого комбинированного метода.

В третьей главе "ИК спектроскопия смешанны* полупроводниковых кристаллов. Эффекты конфигурационной разупорядоченности" рассмотрено влияние изотопических дефектов различной силы на колебательный спектр кристалла.

На примере тверда* растворов шеелитов установлено^ что в случае слабых (по степени возмущающего воздействия нв плотность состояний матрицы) дефжтов, когда единичный примесный атом не шг.ыап^т локализации коле'акий (одномодовкй твердый раствор).

- ю -

может наблюдаться значительное ударение ряда колебательных полос в области промежуточных составов (твердые растворы РЬ(Мо04)1Х(*04)х). Причиной уширения, как показано в 11], является рассеяние фононов на флуктуациях состава твердого раствора. Следовательно, мерой неоднородности одномодового твердого раствора может служить полуширина и, возможно, форма колебательных полос. В области равных составов компонент (х 0,5) в одномодовых твердых растворах может наблюдаться асимметрия полос в спектре е"(о>), связанная с активацией непредельных колебаний.

Иная ситуация реализуется в тех случаях, когда единичный примесный атом способен сформировать примесное (локальное, резонансное или щелевое) колебание, как, например, в твердых растворах А"В*1. В спектрах е'' (и) и 1т[~е(ш)~*3 твердого раствора гп1е1х8ех, например, уширение полос выражено значительно слабее, чем в кристаллах РЬ(МоО )4 _Х(И04)Х, но появляется новое качество: слабая полоса, генетически связанная с ячейками типа йтБе, формирующими в матрице йпТе резонансные примесные колебания. По степени возмущающего воздействия на плотность состояний матрицы примесные атомы Бе можно считать дефектами средней силы.

Следующим по силе дефекта является примесный атом серы в твердых растворах 2пТе(_ж_уБехЗу, который приводит к образованию локального колебания. Последнее наблюдается в спектре при значительно меньших концентрациях примесных атомов Б, чем резонансное колебание атомов Бе. Явных признаков асимметрии и уширения полос в спектре е" (ы) гпТе^ уЗехБу при изменении состава не обнаружено.

Несколько более сложное поведение колебательного спектра с составом обнаружено в кристаллах СйТе> к уЗех5у. Здесь оба сорта примесных атомов являются сильными дефектами: они формируют локальные колебания в матрице (Же. При малых значениях х и у (<0,2) в спектре е" (и) наблюдается три симметричные полосы: две соответствуют локальным колебаниям и одна - колебаниям матрицы. При инвертировании содержания компонент СЛГе и СбЕе наблюдается значительная асимметрия колебательной полосы СбБе. Причиной возникновения асимметрии именно у полосы компоненты СбБе является

проявление нетфодельных колебаний, активировшчшх, по-видимому, кластерами из тяжелого (ТеРи легкого.. <Б) примесных атомов. Получошшо экспериментальные данные о зависимости частот коловший от состава твердого раствора МТе1 я удовлетворительно аппроксимированы теоретической кривой, рассчитанной авторами 12).

Получении« экспериментальные данные показывают, что неоднородность твердого раствора сильнее всего проявляется ь спектрах в тех случаях, когда одиночные примесные атомы но создают локальных, щелевых или резонансных колебаний, т.о. являются слабыми дефектами, но флуктуации состава твердого раствора могут приводить к образованию локальных илк квазилокалышх колебаний.

Четвертая глава "Фазовые переходы в кристаллах БЬвГ и твердых растворах _хБех1" посвящена вопросам динамики решетки ц6почеч1шх сегнетоэлоктриков, изучению: се гне тоэлектриче ского Фазового перехода (ФП), флуктуаций параметра порядка и влияния примесей замещения на температуру СП в ЭКЛ методами колебательной спектроскопии и тнииофизическм методом.

Л'-тпльнЫ!- исследования поведения частота КР активной мягкой моды « «Ь5Я гл !.; гл Т, ;рис.1 ) показали, что - Л£То - Т) (То -293,5К) однако константа А испытывает скачкообразной изменение при температур; Т( <* 260К. Этот фаг,'.' р-"нее в литератур« не отмечался и, по -видимому, с шм связано отклонение зависимости ы*(Т) от линейной, обнаруженное в (3,41 при аппроксимации кривой шы(Т» в >лироком интервале температур единой функциональной зависимостью. Проведенные в настоящей работ« исследования температурного хода параметра порядка т}(Т) но спектру жестких ИК активных колебаний показали, что т)г(Т) - Т вплоть до температуры жидкого азота. Из сопоставления ;:е>пшх ИК измерений и КРС следует, ч"о в окрестности темпер, ;г>н Т1 <* 260К имеет место дополнител; ний фазовый переход, гк;о изменение характера крушюмаештаб'Шх флуктуаций параметра порлдка, нпттрим^р, закрепление (тошнит') домопшх границ. Последнее подтЕоркдчют измерения теплоемкости м-нокристалла ЗЬЗТ.

Рис.1. Зависимость квадрата частоты мягкой мода от температуры в БШ. 1 - данные работы 133, 2 - 14). 3 -настоящих исследований. В работах 13,41 были получены величины р, отличные от 1/2.

Измерения Проводились в двух режимах: динамическом режиме непрерывного нагрова и адиабатическом режиме с дискретным вводом тепла при больших временах установления равновесия. В динамическом режиме (скорость нагрева достигала 0,2 К/с) измерялась величина, пропорциональная мощности нагревателя контейнера с образцом и температура образца. На рис.2 приведена типичная термограмма контейнера с образцом (1) и без образца (2) для скорости нагрева 0,015 К/с. Отчетливо видна аномалия в окрестности 262К. При более низких скоростях нагрева амплитуда пика уменьшается, а его минимум смещается в сторону низких температур. В едиабатическом режиме измерения Сг никакой аномалии не обнаружено (3).

га по хо

Г (К) ---

Г 1К1 -

Рис.2. Термограмма контейнера с образцом БЬ81 и без образца (2) для скорости нагрева 0,015К-с". (3) - С

р

в случае адиабатического режима измерений (см.текст).

Аномалии на рис.2 связывается с возиикновенжзм в образце неоднородного поля температур. Причиной" последнего,, может быть доменная структура, т.е. неподвижные доменные стенки (ДО). Если-при повышении температуры происходит "включение" дополнительного мехлттзма внутреннего теплообмена (например конвекционного, за счет резкого возрастания подвижности ДС), то для сохранения прежней скорости возрастания температур« образца потребуется

избыточный поток тепла А<3, которое пойдот на нагрев хожщшх областей кристалла и выравнивание, тем самым, поля температур.

Посредством модельного расчета, учитывающего зависимость энергии связи ДС на центре пиннинга от величины спонтанной поляризации

*о ~ Р1 - <Т„ - 296К).

/

определены численные значения параметра Ео и частоты колебаний ДС на центре гаишшгга, составляющие соответственно 0,014эВ/К и 3,2<-ю"Гц. Полученное значение Е0(Т) в пересчете на область температур 200 + 240К с учетом насыщения Рж(Т> - 0,8э1; согласуется с: оценкой 1Ы - 0,7 - 0,15эЬ, основанной на измерении температурой-частотного сдвига к^ш) в диапазоне радиочастот.

Показано,Лизменение динамики доменной структуры при учете пьезоэффокта и экранировки спонтанной поляризации свободными носителями может привести к излому в температурной зависимости частоты мягкой моды. Следовательно, при изучении температурной зависимости параметра порядка по температурной зависимости спектра его флуктуаций необходимо учитывать также динамику макроскопического параметра порядка (доменной структуры).

Используя данные Ш измерений и рентгеноструктурного анализа проведен расчет квазигармонической динамической матрицы кристалла ГзЪ51, определены эффективные заряда донов и собственные векторц ИК актив::;.х нормальных мод. Показано, что смешение температуры сегнетоэлектряческого фазового перехода в твердых паств >ра>; БЫ.1хБоч1 мотет быть' объяснено в модели динамической ноу стой чквссти решетки виртуального кристалла.

Пятая глава посвящена анализу связи оптических свойств слоистПхТфистяллсв Т10аБг, ТК»аБед и ТПпБ^ с особенностями их строения. Показало, что несоответствие числа наблюдаемых оптических колвоыг.Ш в спектрах ИК и КРС числу предсказанных на основании теоретико-группового анализа для точечной группы симметрии крисуэлла Саь объясняется малость» межсловвых взаимодействий. Вследствие этого эффективной точечной группой симметрии слоистых кристаллов, отсылающей относительно высокочастотную область спектра (и>40см"1), является группа изолированного слоя 02<1. Сопоставление частот ИК и КР активных колебаний при комнатной температуре (см.табл.1), когда кристаллы Т1Са32, Т1СаБе1 и Т11пЗг являются центрасимметричными и действует правило альтернативного запрета, подтверждает этот вывод. Действительно, ряд КР и ИК активных колебаний, генетически связанных с одними и теми же внутрисловными колебаниями, должны иметь близкие частоты.

Таблица 1 (см. текст)

Т1СаБг Т10аБег ТИпЗ,

КР ИК КР ИК КР ИК

то-¿.о ТО-1-О то-1,о

22,5 19 14-? 10,5 11,0-?

29 26,5-? - 18-? 24.5 29-38

42, 5 40-50 31,5 32-36 34,5 -

121 121-131 - • 46-56 - 40-54

175 172-103 вз 86-94 89,5 88-98

- 302-315 105 115.-110 128,5 129-144

326 320-339 ' 231,5 22ъ-235 - 269-274

346 341-356 - ¿'37-243 - 278--2Н2

- 364-372 - 251-266 - 268 2'А)

Зи4 302-3)9

32)-33с

В шестой главе "Фазовые переходы») В слоистых кристаллах семейства ТТСаЕе™ ИК спектроскопия" приводятся результаты исследований параметра"порядка, его пространственных флуктуации, влияния на параметр порядка поверхностей кристаллаи макроскопических дефектов в окрестности сегнетоэлектрического фазового перехода в чистых кристаллах Т1Са5е2, Т11пБ1, кристаллах с примесью железа, твердых растворах ТПп^,^)^ " Т1(1п1Н0ах)Зг методоми ИК спектроскопии.

По данным субмиллиметровой спектроскопии (6] и упругого рассеяния нейтронов (7) в кристаллах Т1СаБе2 и Т11г32 имеет место последовательность фазовых переходов (ФП): из высокотемпературной фазы в промежуточную фазу с пространственной модуляцией структуры, а звтем - в сегнетоэлектрическую фазу. В исследовашшх спектрах ИК отражения и КРС проявляется только сегнетоэлектрический ФП.

Температурные исследования параметров полос в спектре е'' (и) Т1СаБег выявили необычное поведение интегральной интенсивности (Т) возгорающей в низкотемпературной фазе полосы и = 248см"1. Температура возгорания полосы и = 248см"* во многих образцах превышает температуру объемного сегнетоэлектрического ФП Тс =» 110К и зависит как от ориентации поверхности, от которой измерялось отражение, относительно оптической оси кристалла (кривые 1 и 2 на рис.3) так и от шероховатости поверхности (кривая 3). Кроме того, на кривой зависимости ^(Т) наблюдается излом в тех случаях, когда возгорание полосы происходит при более высокой чем Тв температуре. Температура излома тем ближе к Тс чем совершеннее образец йли та часть его объема, будем называть ее активным объемом, в которой формируется отраженная волна в методе ИК отражения.

Обнаруженная особенность в температурной зависимости (12(Т) пропорциональна квадрату "йраметра порядка - г/"(Г)) интерпретирована как проявление стабилизирующего влияния поверхности кристалла (или поверхности крупномасштабных дефектов в объеме) на сегнетоэлектрическую фазу в ТЮаЗе^. Необычным является сам факт проявления слабой неидеальности поверхности (излом наблюдался и в случае отражения от визуально зеркальной поверхности кристалла) в спектре отражения, означающий, что

Рис.3. Температурные

зависимости интегральной интенсивности полосы и=248см в спектре € (ш) Т1СаБеа в поляризации Ею, получешшо кз спектров отражения о%: 1 совершеншюй поверхности скола, 2 - поворхности, полированной перпендикулярно слоям, 2 - той жо поверхности с диэлектрическим покрытием (вазелин, е =«4), :3"- шлифованной поверхности-' скола, 4 -совершенной поверхности скола кристалла

Т1СаЗег:0,5 вое.» Ре.

масштаб влияния поверхности на оптические свойства материала вблизи составляет по порядку величины не менее 1мкм.

Механизм влияния поворхности можно понять, если предположить существование поверхностных зарядов, обусловленных избыточной плотностью электронных . состояний на поверхности • кристалла,, перпендикулярной направлению спонтанной поляризации. Последнее лежит в базовой плоскости. Поле поверхностных зарядов оказывается в этом случае сопряженным' спонтанной поляризации и стимулирует возникновение полярной фазы в приповерхностном слое толщиной порядка длины дебаевского экранирования . Ио зависит от конинтрации носителей п в полупроводнике и составляет около 1мкм для п ы 10~,всм~". При температуре Т£ происходит ФП в остальном обгемо образца и к интенсивности возгорающей полосы добавляется часть, связанная с объемным параметром порядка. В результате на кривой 1_-.(Т) при Т - Тс появляется излом. Превышение точки излома над Тв в случаях, соответствующих кривым 2 и 4 на рис.3, слодуот

отнести______за_____счет несовершенства активного объема на

микроскопических масштабах (частичная амортизация в результате шлифовки или влияние примеси железа).

Правильность представлений о таком механизме влиянии поверхности" проверялась по измерению теплоемкости порошка: при размерах частичек образца меньших или порядка радиуса дебаевскогм экранирования ФП вблизи Т_ должен исчезнуть. На рис.4 предстаилм ны кривые теплоемкости Ср монокристаллического образца ТЬ;а.'> (1) и порошка с размерами частиц ~ 1-Змкм (2), полученного размалыванием этого образце. В монокристалле при температурах Т( 11 ЭК и Тс= 109.БК четко проявляются две аномалии.

Рис.4. Теплоемкость монокристаллического (1) и порошкообрвй

ного (2) образцов Т10аЗе1.

Низкотемпературная аномалия в виде острого пика соответствует ФП первого рода из промежуточной фазы в полярную фазу. Высокотемпературная аномалия Т = Т соответствует ФП второго рода в промежуточную фазу.

В отличие от .монокристалла кривая теплоемкости порошкообразного образца имеет только один размытый максимум вблизи Т.. следовательно, в порошке сохранился только один ФП и из вида ан-аалии следует, что это СП й-го рода. Па основании кривой 2 на рис.4 можно заключить, что 2-го рода происходит уже н сегнетофазе порошка, т.е. вблига шероховатой поверхности монокристалла и в монокристаллических частицах порошка происходит стабилизация сегнетофасы в широком интервале темиерячур (тк: -ридимому вплоть до 160К).

"В (с'1 сметет«] точки Кюри в приповерхностном слое ВаТЮ осъяс-нялось влиянием пластической деформации, вызванной полироькой поверхности. В нашем случав смешение Т имеет, вероятнее всего, электрическую природу см, кривую 2'наг рис.3.

По спектрам 1фимесного поглощения (метод примесного зонда) быт проведали исследования структурного механизма сегнетоэлектричеи шго ФП в слоистых кристаллах. На рис.б приведены спектры поглощения кристалла TlGaSe^O.SBec.S Fe при различ1шх температурах. Отчетливо видно возникновение триплета на

месте одиночной полосы примесного поглощения при понижении температуры от комнатной до 10К. Наличие триплета позволяет сделать вывод о том, что примесные атомы жолеза формируют центры почти кубической симметрии при высоких температурах. В низкотемпературной фазе симметрия примесного центра понижается, в результате чего . йроисходат расщепление дваадывыроадэнного (вырождение чвстично снято из-за слабого тетрагонального искажения кубического примесного центра уже при Т <* 200К) на две компоненты.

Поскольку в элементарной ячейке Т1СаБеа есть только одна позиции почти кубической симметрии - это центр полиэдра Са43е10, ншиций слабое тетрогональяоо искажение ГШ, - можно установить

i

Рис.5. Спектры примесного поглощения кристалла

TlGaSe^ + 0,5 вес.* Fe.

характер деформации ПЦ при сегнетоэлектрическом ФП. Для этого

----------- была определена картина смещений атомов, отвечающих параметру

порядка, точнее, той его составляющей,-которая поникает симметрию полиэдра до моноклинной. Симметрия изолированного слоя понижается при этом от 0г<1 до Са. Полную симметрию низкотемпературной фазы установить не удается, поскольку примесный центр не чувствует межслоевых взаимодействий.

Определена температурная зависимость деформации тетраэдра Са4, которая отражает температурный ход параметра порядка т) исследуемого ФП. В нашем случав деформация пропорциональна Ли, где Лш - величина расщепления дазждывырожденного колебания, компонентам которого соответствуют две низкочастотных полосн на рис.5. Установлено, что Дсо(Т) - (Тс- Т)1'*.

При температурных исследованиях спектра е (ш) Т11пБг было обнаружено ново» явление/ изменени)кформы контура жесткой полосы и и 310см'*с лоренцовоЙ при низких температурах до гауссовой вблизи Те и вновь до лоренцевой при дальнейшем повышении температуры -рис.6. В той же области температур, в которой наблюдается резкое изменение формы контура, происходит также резкое уширение полосы.

Длл проверка достоверности полученных дакчых аналогичные исследования были выполнены на серии образцов ТИг^ как чистых, так и легированных примесью железа (концентрации 0,001 и 0,01 ат.%). У кристаллов с примесью железа спектры оказались белее контрастными, что позволило повысить точность определения параметров полос. Ею всех случаях наблюдались характерные аномалии параметров полосы ЗЮсм"'.

По аналогии с одномодовыми твердыми растворами }1Ь(ЙоО< )1 (№04 )х, исследования которых описаны в третьей главе, учитывая малость дисперсии фожжных мод г? направлении, перпендикулярном слоям, ушироние полосы и изменение формы ее контура было приписано эффекту локализации колебаний на хввзистатических флуктуациях параметра порядка вблизи Те. Поскольку отдельные флуктуации статистически независима, этот эффект приводит к гооднорддному уширению полосы, т.е. к появлению гауссова вкладу в форму полосн.

Было выполнено модельное описание (сплошные линии на рис.б) температурного поведения всех параметров полосы из - 310см'' в

предположении взаимодействия соответствующего колебания (04) с другим жестким колебанием (0я) и мягкой модой 1] вида Н1о1 » где т, а т)(х,у,гД) - (фикция пространствешшх координат и времени. Для этого в Н1п1 выделялись квазистатическая -7010г<т)(х,у,г,г»ч; и динамическая - тгр^Ш.У.аД) (<фт в О) составляющие по отношению к временному интервалу хг = +

), соответствующему времени корреляции фазы колебаний и и %а- соответствующие времена жизни).

«ю

•я

за

»

т.*

гоо

ко

44*

5 ■

1 • > г.. • • • *

\ 5*

i V

«о

Г. А

м

ЮН

Рис.6. Температурные зависимости: (а) интегральной интенсивности -1, частоты -2; (Ь) полуширины Э - 1. параметра формы - 2 (И = Б)/!((!),), N = 20 - лоренц, N =« 6,25 гаусс). Кривые модельный расчет (см. текст).

Исследование колебательных спектров твердых растворов ТИпф^Бе,,), и Т1(1п1_хСах)3_г позволило установить, что бол! "1инство высокочастотных колебаний (и> 100см"1) проявляю™ двухмодовый характер перестройки спектра с составом. В то же время низкочастотный спектр (и<100см**) перестраивается по типу одномодового. Температурные исследования спектров показали, что

замена атомов индия в ТИлБ^ на атомы Са понижает температуру

ФП до 150К и сопутствующие изменения в спектрах приобрели менее выракенный характер. Столь же сильно влияет на Т ззримесь атомов селена: 20% примесных атомов понижают Тс более чем на 200К. Поскольку замещение как Ъ% атомов 1п на атомы Са так и 20% ато:.:ов Б на атомы Ве в среднем мало (не более, чём на 10%) изменяет общую массу полиэдра, можно заключить, что важную роль в структурной неустойчивости играют внутренние колебания полиэдра. Этот вывод подтверждает результаты исследования структурного механизма ФП в ИСаБе методом примесного зонда, из которых следует, что полиэдш' 1п Б испытывают деформацию в результате ФП,

II седьмой главе "Фазовые переходы» в слоистых кристаллах семейства ТО;айе2. Спектроскопия КРС" представлены результаты исследований КР активных мягких мод и их взаимодействий с жесткими модами в сегнетофазе кристаллов семейства Т1СаБе2. Описаны исследования неоднородного распределения параметра порядка сегнетоперехода в твердых растворах ТЮа(Зе1_х5х)1.

В диэлектрических спектрах парафззы кристаллов ТПг^ и 'ТЮаЗе, наблюдалась полярная мягкая мода 16,101, квадрат частоты которой изменялся с температурой по линейному закону. При переход1: в сегнетофазу частота мягкой моды изменялась столь резко, что детальные исследования температурной зависимости сказались затруднительными. Б то же время мягкая мода становится активной в процессах КРС в сегнетоэлектрпческой фазе, что дает дополнительную возможность ее изучения.

На рис.'/ приведен ся°ктр К ГС Т11п£ в поляризации г(ух)у при разных температурах. Предполагая, что смещение максимумов с .'¡ос по морс приближения к Т обусловлено присутствием в спектре мягксЯ моды, сило предпринято огшеоние спектра в модели двух связанных гармонических осцилляторов с затуханием. Мы ограничились самыми низкочастотными колебаниями, одно из которых предполагалось мягким «м - (Т - Т)1'г+ С, (константа С учитывает конечность частоты наклонного фонона, отвечающего мягкой моде), а второе - температурно независимым с частотой ш ', резонан-

сным образом взанмодейтсвующкм с мягкой модой. Поскольку экспериментально наблюдается значительное' возрастание полупирин и

уменьшение интенсивностей колебаний при Т » Тс, необходимо било ввести температурную зависимость полуширины мягкой Моды тм 111 ]

Т„ - Тыо + Т4'Т./(Тв- Т) и ее интегральной интенсивности

12(Т) - (Тв- Т)/Тс.

Результаты расчета, как видно из рис.8, удовлетворительно согласуются с экспериментом.

Аналогичные исследования спектров КРС низкотемпературной фазы Т1СаЗе2 и твердых растворов Т1Са(Бе4 также позволили выделить мягкую (¿оду, которая по мере смягчения взаимодействует с рядом жестких колебаний. Таким образом установлено, что КР активные мягкие Моды как в Т1СаЗеа так и в Т11пБ1 имеют корневую зависимость частоты от (Тв- Т), что означает корневую зависимость

Рис.7 Спектры КРС кристалла Т11пБа в поляризации Ъ{Тк)\.

Рис.8 температурные зависимости частот и полуширин взаимодействующих мягкой и жесткой мод в Т11п£>а.

-

Наряду с изученном мягких мод темпоратурный ход параметра порядка исследовался по температурной зависим ста параметров спектра- жестких колебаний. В случав Т1Са£еа таким параметром

оказалось расщепление в сегнотофазо двакдывырожденного колебания в области Ьи-70см*'. Величина расщепления, зависящая линейко от т), имеет корневую зависимость от Тс - Т, что вполне согласуется с результатами исследований мягких мод. Наблюдается слабое остаточное расщепление вблизи Тс и в парафазе. Оно может бить связано с параметром ближнего порядка, сохраняющим ненулевое значение выше Т .

с

В спектре КРС ТЛп2г в области жестких колебаний проявлением Фазового перехода является возгорание нижа Тс нового колебания с частотой около !00см"4. Интегральная интенсивность (пропорциональна квадрату параметра порядка) этого колебания возрастает линейно с температурой. Как и в случае расщепления дважднвырожденного колебания в Т1СаБе1 наблюдается затяжка интенсивности линии в высокотемпературную фазу.

Во всех исследованных нами кристаллах семейства ТЮаБе наблюдается очень интенсивная и узкая линия КРС с частотой вблизи 20см"', параметры которой ведут себя аномально с температурой. Аномалия формы этой линии вблизи Тс выражена значительна слабее (рис.У), а относительный сдвиг частоты и относительное уширенио -сильнее, чем у ИК активной моды (.»310см"' в Т1 Ггй .

Различие в аномалии формы полос колебательных возбуждений, взаимодействующих с одними и томи же <рлуктуациями параметра порядка, можпт быть связано с резкой анизотропией флуктуация, реализующих ьолизи Т_. одномерный, вдоль нермали г к плоскости слоев, беспорядок в слоистом кристалле. Колебательные < "'Суждения, распространяющиеся под углом к оси г ( мода КР, регистрируемая в о{5 геометрии рассеяния), значительно слабее рассеиваются на случайном потенциале, обусловленном флуктуациями, чем возбуждения, распространяющиеся параллельно оси 2 (ИК мода в пи'ктр<! отражения при нормальном падении) Г12).

Монотонно« изменение формы линии КРС в сторону гауссовой при понижении температуры, свидетельствует, по-видимому, о некоторой лпюлиитилыюй (ьнутрислоовой) разупорядочешюсти сегнотофази.

На примере твердых растворов Т1(3а(5е, рыла впервые

п}юдемонстрироеанп возможность спектроскопического изучения

Г

ТЮаБе

■ * * '

ТПпБ.

__I__I___1—I—1-

ТИШБ,) ^(ГеБ,) ^

яа гае *х> г>*

Рис.9. Температурная зависимость параметра формы линии КР и = 20см"4 в различных .слоистых кристаллах (М = 20 ~ лоренц, N = 6,25 -гаусс) с учетом аппаратной функции спектрометра.

неоднородного распределения параметра порядка сегнетоэлектри-ческого фазового перехода . Для этого использовались параметры спектра КРС низкотемпературной фазы, по-разному связанные с параметром порядка. Этими параметрами были интегральная интенсивность возгорающих ниже Те линий (определяется средней величиной параметра порядка - <т]а>) с одной стороны, и величина расщепления дваждывырожденного колебания (определяется наиболее вероятным значением параметра порядка - т}) - с другой.

Сравнивая температурные зависимости квадрата расщепления (Ли))" и .интегральной интенсивности низкочастотного участка спектра и<35см~ * (нормирована на независящую от температуры интенсивность дублета ы « 55см"'),можно получить представление о различии между среднеквадратичным и наиболее вероятным значениями (последнее для слабо неоднородной среды близко к среднему значению' т)) параметра порядка, т.е. представление об относительной величине пространственных флуктуаций параметра порядка - рис.10. Поскольку в примесных кристаллах происходит смещение Те, данные Орались для одного и того же значения параметра «г = (Т. - Т)/Тс » 0,2 - (а) и а = 0,7

- (Ь). Из рис.10 видно, что с понижением температуры среднеквадратичная величина пространственных флуктуации уыеньпается. Это обстоятельство можно • .объяснить

С*

Рис.10. Зависимость среднеквадратичной флуктуации параметра порядка <бт}1> 12(тГ.х)/12(т,0) -

х))2/(Ли(ч,0)) . а = (Тс-Т)/Тс от состава твердого раствора ТЮаСЗе^Б^. (а) - т. = 0,2, <Ь> - т; = 0.7.

лишь предполагая возрастание корреляционной длины с понижением температуры. Действительно, с возрастанием корреляционной длины происходит перекрытие областей возмущения кристалла примесными атомами и эффективное усреднение этого возмущения.

Глава 8 диссертации посвящсна изучению электрон-фононного взаимодействия (346) в различных соединениях высокотемпературных сверхпроводников (ВТСП).

Традиционный подход к проблеме состоит в анализе низкочастотного спектра электронных возбуждений "верхпроводника на базе уравнений Элиашберга [131. Б рэмках подхода удается подобрать модельную функцию Элиашберга а*(ш)■Р(и) и оценить полную константу ЭФВ.

Дополнительным к этому является подход, в котором изучается влияние электрошюй подсистемы на фононы. Применительно к анизотропным проводникам этот подход развит в работах Райсз [14], в которых ОФВ интерпретируется как' лкнмйная связь фононсв с флуктуациями зарядовой плотности. В частности, если флуктуации .• ■¡рядовой плотности сопряжены с прямыми межзошшми переходами в области энергий рошеточных колебаний, то ЭФВ приводит к резонансам Фано полярных фононных мод с соответствующим электронным континумом.

Б спектрах е" (ш) как ноликристаллическях образцов УВа^и^ в и ПгВагСагСи.До так и монокристаллов В^Нг^Са^ Си^О^ и РО^Зг^ хСач.(;иэ01о обнаружена асимметрия Фокиных полос, характерная для резонанса Фано. Для количественной оценки интонсивпоота ЭФВ эксаершонталышо спектры аппроксимировались в

- '¿ь -

рамках модели резонансного взаимодействия фононных осцилляторов с электронным континумом. Полученные в результате константы ЭФВ gJ не эквивалентны тем константам ЭФВ, которые непосредственно определяют температуру перехода в СП состояние, поскольку они характеризуют взаимодействие фононов с мекзонными электронными переходами, тогда как сверхпроводимость возникает в результате спаривать носителей, движущихся, по-видимому, в одной и той же зоне. Однако £ могло рассматривать как меру интенсивности ЭФВ, характеризуй й дя.т.юо соединение. Следуя [15], вклад З-ой фононней ветви в безразмерную константу ЭФВ к может быть выражен параметром X

2 щ

к ----, (ш - характерная частота межзонного

3 и-и" ° перехода). ¿ •

Средняя по N ИК активным фононным модам величина k¡

к = Як /Л 1 1

для всех исследованных монокристаллов ВТСП близка к 0.1.

Учитывая, что для КР активных мод эта величина на порядок меньше

[16) и: полагая, что величина к слабо зависит от поляизации

/

фонола, можно оценить полную константу ЭФВ к * 2.

Полученное значение к показывает [13,17], что интенсивность ЭФВ в ВТСП достаточна для того, чтобы обеспечить высокие значения Тс.

В заключении сформулированы основные результаты и вывода диссертации: ..... '"

1. По спектрам' ИК отражения, поглощения и КГС изучены фазовые перехода в слоиспй"' "сепгетоэлектриках-полупроводниках Т1Са5.е2, ТПгй К'-твердых растворах ШпСБ. „Бе ) и Т1(1п „Са„)3 и

* . , ч ' * * »~л X 2 4-Х X 2

кристаллах ТЛСаБе., и ТИпЗ., с примесью железа. Исслодована связь параметров спектральных линий с параметром порядка: сегнетсэлектрического фазового перехода. По температурным зависимостям частот и интенсивностей мягких и жестких мод определен''критиндекс параметра порядка р =» 1/2. Установлено, что сегнетоэлектрический фазовый переход сопровождается деформацией полиэдров Юа(1п)}ч[5е(3)]1С)..

2. Впервые обнаружено изменение формы контура ряда фононных полос с лоренцевой до гауссовой и обратно при прохождении точки ФП по температуре в слоистых сегнетоэлектриках. Предложен механизм

этого явления, основанный на представлении о неоднородном уширении колебаний в поле квазистатических флуктуация параметра порядка вблизи ?,.

3. Впервые по колебательным спектрам обнаружен эффект стабилизации низкотемпературной фазы в приповерхностном слое макроскопической толщины (~1мкм) слоистого кристалла ТЮаЗе^. Величина эффекта зависит как от ориентации поверхности относительно оптической оси так и от шероховатости поверхности: вблизи шероховатой поверхности параметр, порядка сохраняет ненулевое значение при температурах на 10+60К выше температуры перехода в объеме образца. Спектроскопические дашше подтверждены измерениями теплоемкости монокристалла и порошка.

4. На примере твердых растворов сильно анизотропных сегнетоэлектрикоЕ-полупроводников Т1Са(8е впервые продемонстрирована возможность изучения пространственной неоднородности параметра порядка (ПП) структурного фазового перехода методами колебательной спектроскопии. Она основывается на сравнении зависимостей от состава следущих 11араметров: а) интенсивности возгорающих колебаний (зависят от среднего квадрата ПП) и б) величины расщепления дважды вырожденных колебаний (зависит от наиболее вероятного значения ПП), взятых гга одинаковом относительном удалении от точки фазового перехода. Обнаружено уменьшение неоднородности твердого раствора по мере удаления от Тс в сегнетофазе, которое 1штепретировано как свидетельство возрастания корреляции' ^Й длины при понижении температуры.

5. По температурной зависимости фононных спектров изучены фазовые переходы в цепочечных сегнетоэлектриках - полупроводниках 5ЬБ1 и ЗЬ34_хБех1. Определен критиндекс параметра порядка р « 1/2. Получены новые данные о величинах эффективных зарядов ионов и близкодействующих силовых постоянных в 5Ь31. Установлено, что смещение температуры фазового перехода в смешанных кристаллах-может быть объяснено в рамках модели динамической неустойчивости решетки виртуального кристалла.

б.. По спектрш КРС мягкой мода и температурной зависимости теплоемкости кристаллов SbSl выявлена и изучена температурная зависимость подвижности доменных границ. По температурной зависимости теплоемкости, измеренной в режиме непрерывного сканирования температуры, определены энергетические параметры доменной структур« (частота колебаний доменных границ на центрах пиннинга ц - Э,2«10°Гц И энергия активации движения доменных границ 80= V(Te- Т), 0,014эВ/К).

7. На модельных кристаллах полупроводников со стабильной решеткой изучены проявления беспорядка в колебательных спектрах. Изучены спектры отражения и диэлектрической проницаемости полупроводниковых твердых растворов Са(МоОд РЫМоО.) (»0 L, ZnTe Se„, ZnTe Se S , CdTe Se S , в

'»-X* 4 'Я' 1-Х*' »-X-Y X Y ' l-X-Y X Y *

которых обнаружено уширение колебаний, связанное с рассеянием фононов на флуктуациях состава, слабополярные колебания, локальные и резонансные колебания. Определен ряд микроскопических параметров (близкодействующие силовые постоянные, эффективные заряды ионов).

в. По спектрам ИК отражения и диэлектрической проницаемости для поляризации падающего поля перпендикулярной проводящим купратным плоскостям изучены проявления электрон-фононного взаимодействия (ЭФВ) в высокотемпературных сверхпроводниках УВа2СизОх, Tl^Ca^O,,,. Bi^Ca.Cu.O,, и Pb.Sr.lYtByn^Ca^Cu,0!«»-Обнаружены резонансы Фано аксиальных фононов со спектром электронных возбуждений. Оценка констант ЭФВ показала, что высокие критические температуры могут быть полностью обеспечены взаимодействием носителей заряда с фононами.

' Основные' результаты диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Абдуллаев Г.Б., Аллахвердиев K.P.. Бурлаков Б.М., Виноградов Е.А., Кижии Г.Н., Мельник H.H., Салаев Э.Ю., Сзрдарлы P.M. Исследование спектра колебаний кристаллической решетки ' TlGaSea Вблизи точки фазового перехода. Доклады АН Азерб.ССР, 1979, т.35, с.30-34.

2. Агладзе Н.И., Антонюк Б.П., Бурлаков В.М., Виноградов Е.А., Жихин Г.Н. Структурный фазовый переход в приповерхностном слое. ФТТ, 1981, т.23, с.3289-3298.

3. Бурлаков В.М. Динамика кристаллической решетки структур типа Л1и"viGv11 • Сегнетоэлектрический фазовый переход в кристалле SbSI и системе твердых растворов SbS Se I. Препринт N17. ИСАИ СССР. 1981, 32с.

4. Афанасьева Н.И., Бурлаков В.М., Виноградов К.А., Гончаров А.Ф., Жижин Г.Н. Фоношшй спектр кристалла SbSI в окрестности сегнетоэлектрического фазового перехода. Параметр порядка. ФТТ, 1982, т.24, с.211-216.

5. Efendlev Sh.M., Naglev V.M., Burlakov V.M. Anharmonisity effects 1n the iR-refSection epectra of Sheelltes. Phys.Stat.Sol.it)), 1984, v.125, N1, pp.75-81.

6. Naglev V.M,. Efendlev Sh.M., Burlakov V.M. Vibrational spectra of crystals with Sheelite structure and. .the solid solutions on their bases. Phys.Stat.Sol.(b), 1984, v.125, N2, pp.467-475.

7. Бурлаков В.М., Рзаев Д.А., Пырков В.Н. Методика расчета оптических характеристик из спектров ИК отражения

монокристаллов. Препринт 116, ИСАИ СССР, Троицк. 1985, 20с.

8. Burlakov V.M., Lltvinchuk A.P., Pyrkov V.N., Tarasov G.G., Vltrikhovskil N.I. Optical properties of the guatemary II-Y1 mixed crystals In the far Infrared region. Phys.Stat.Sol.(b), 1985, v.128,' N2, pp.467-475.

9. Бурлаков B.M., Литвинчук А.П., Пырков В.Н. Оптические свойства твердых растворов ZnTet_x_YSexSv в далекой ИК области спектра. УФЖ, 1985, т.30, N4, с.523-526.

10. Бурлаков В.М., Литвинчук А.П., Пырков В.Н. Колебательные спектры твердых растворов CdTea_x_vSexSv. Влияние рязупорядоченности. ФТТ, 1985, т.27, N3, с.781-784.

11. Agladze N.I., Burlakov V.M., Vinogradov Е.А., Zhishln G.N. Stabilization of the low-temperature phase near the layered crystal surface. Ferroelectrics, 1985, v.64, N1-3, p.157.

12. Сурлаков B.M., Литвинчук А.П., Пырков В.Н. Спектры ИК отражения твердых растворов 2nTei.vSex. ФТ'Т, 1985, т.27, N1, .с.220-223.

13. Бурлаков B.M., Виноградов Е.А., Нуров Ш., Гасашш Н.М. Параметры полос колебательного спектра TlInS2 в области температур фазовых переходов. ФТТ, 1985, т.27, N11, с.3365-3368.

14. Burlakov V.M., Nurov Sh., Vinogradov E.A., Casanly N.H., Dzhavadov B.M. Vibrational spectra of TllnS2, TlIn_t>5GaiOSS2 and TlIn(S eSe crystals In the vicinity of phase transitions.' Phys.Stat.Sol. (b), 1986, v.137, N1, pp.21-32.

15. Бурлаков B.M., Нуров Ш. Эффекты квазидвумерности в. колебательных спектрах TlGaSe2 и TlInS2. Препринт N27, ИСАИ СССР, Троицк, 1986, 27с.

16. Бурлаков В.М., Митько Л.Г., Рябов Л.П. Определение параметров полос сложных спектров с учетом аппаратной функции спектрального прибора. Препринт N15, ИСАИ СССР, Троицк, 1988, 30с.

17. Бурлаков В.М., Митько А.Г. Нестационарное неоднородное уширение полос поглощения в окрестности структурного фазового перехода. ФТТ, 1988, т.30, N11, с.3215-3218.

18. Бурлаков В.М., Нуров Ш., Рябов Л.П. Спектроскопия фазового перехода в TlCaSe2. ФТТ, 1988, т.30, N12, с.3616-3620.

19. Бурлаков В.М., Дкураев Н.Д., Джураев Ш.Н., Умаров С.Х. Колебательные • спектры слоистых монокристаллов Tl(InS;E)i_x(FeSe2)x. Доклады АН Узб.ОСР, 1988, N4, с.33-35.

20. Бурлаков В.М., Виноградов Е.Л., Яхьеев М.Р., Рябов А.П., Мельник Н.Н., Умаров Б.С., Аникьев А.А. Мягкая мода, взаимодействие мод в соединении TlGaSe2. ФТТ, 1988, т.30, N9, С.2847-2851.

21. Бурлаков В.М., Виноградов Е.А., Гасанлы Н.М., Мельник Н.Н., Рябов А.П., Яхьеев М.Р. Комбинационное рассеяние на мягкой

• моде в Tl'InS2. ФТТ, 1988, т.30, N6, с.1734-1737.

22. Burlakov V.M., Vinogradov Е.А., Gasanly N.M., Melnlk N.N., Ryabov A.P., Yakheev M.R. Raman spectroscopy of soft and rigid modes In a ferroelectric TlInS2. Phys.Stat.Sol.(b), 1989, v.153, N1, pp.727-739.

23. Burlakov V.M., Boldyrev N.Yu., Golovashkin A.I., et.ai. Spectroscopy of the energy gap In ceramics snd ^rlentea films of YiBa2Cu307 In the regime of negative ¡U'h:. fluxes.

Solid St.Commun.. 1989, 7.69, pp.373-376.

24. Burlakov V.M., Yakheev M.R. Raman scattering in ferroelectric TlGaSeI. Soft mode and order parameter. Phys.Stat.Sol. (b), 1989, v. 151, pp.337-346-------- ----------------------

25. Бурлаков В.M., Волдыре в Н.Ю., Висковатых А.В. и др. Влияние дефицита кислорода на инфракрасный спектр YiBa2OusOT. Сверхпроводимость: физика, химия, техника. 1989, т.2, N10, с.125-132.

26. Burlakov V.M., Kraiskaya K.V., Mitko A.G., Fir3ov E.I. Free carrier localization effects in the phonon spectra of YBa2Ou3Ox. Phys.Lett.A, 1989, v.142, N8,9, pp.514-518.

27. Аникьев А.А., Бурлаков B.M., Киселев С.А., Петухов B.H. Определение энергии активации домоигшх стенок метода! сканирующей калориметрии. ФТТ, 1990, т.32, N2, с.320-322.

28. Burlakov V.M., Kiselev S.A., Petukhov V.N., Anlkiev A.A. The Dynamic of the Domain Boundaries and Lattice Soft Mode in SbSI Crystal. Phys.St.Sol.(b), 1990, v.160, N2, pp.387-393.

29. Бурлаков B.M., Майор M.M., Ризак B.M. Влияние морфологии образца на фазовые переходы в TlGaSo?. ФТТ, 1990, т.32, NS,

С. 1690-16» J.

30. Аникьев А.Д., Бурлаков В.М., йхьоев М.Р. Аномальное поведение формы фононных лжый КР в слоистых сегнетоэлектриках. ФГТ, 1990, т.,32, N7, с.2131-2133.

3!. Бурлаков В.М., Гасанли К.М., Яхьеев М.Р. Спектроскопия КРС сегнетоэлектрического фазового перехода в смешанных кристаллах TlGa(Sei_xS Неоднородно уширенная мягкая мода. ФТТ, 1990. т.32, N1, с.5<1-~\

32. Burlakov V.M., Anikiev A.A., YaWieev H.R. Evidence for the order parameter spatial fluctuations In TlOaiSe,,^)г crystals by Raman spectroscopy. ?йуз.Stat.sol. (b), 1990, v.161, N1,pp.883-889.

33. Burlakov V.M., Kraiskaya K.V., Mitko A.O., et.al. Vibrational spectra of high-Tc superconductors YBazCuaOx. Evidence of interband' hibridization. Journal of Molecular Structure, 1990, v.219, pp.153-158.

34. Бурлаков i Л\., Болдырев Н.Ю., Гайдук H.A., Крайская К.В., Митько А.Г. О мякроскога.:г:эской природе электрон-фснонного взаимодействия в УВагСизОх. Письма в ЖЭТФ, 1990, т.52, N2, С.733-736.

35. Ruani G., Taliani С., Zamboni R., Burlakov V.M., Denisov V.N., Evioence for electron-phonon coupling in vibrational spectrum of Bl^Sr^Ca^u^ single crystal. Solid St.Commun., 1991, V.78, pp.979-982.

36. Burlakov,V.M., Shulga S.V., Keller J., Renk K.F. Evidence lor a Fano-type interaction oi Infrared active phonons with electronic excitations in Tl2Ba2CaaCu3Oio.

Physica C, 1992, v. 190, pp.304-308.

37. Zibold A., Durrler M., Gaymann A., Geserich H.P., Nucker N., Burlakov V.M., Müller P. Optical anisotropy and electron-phonon coupling in Bi2Sr2CaiCu20a single crystals. Physica C, 1992, v. 193, pp.171-177.

Цитируемая литература

1. Ипатова И.П., Щукин В.А. Точное решение задачи о функции Грина и функции распределения частот полярных оптических фононов в диффузионной области энергетического спектра одноосных кристаллов. ЖЭТФ, 1990, т.97, вып.З, с.990-1004.

2. Gupta И.О., Sood G., Malbotra J., Tripathi B.B. Optical piionon frequences in the quaternary CdTej_x vSe>iSv mixed system. Phya.Rev.B, 1986, v.34, pp.2903-2905.

3. Harbeke G., Steigmeier E.P., Wehner R.K. Soft phonon mode and mode coupling in SbSI. Solid St.Commun., 1970, v.8, pp. 1765-1768.

4. Agraval D.K., Perry C.H. Long-wavelength optical phonons and . phase transitions in SbSI. Phya.Rev.B, 1971, v.4,

pp.1893-1902.

5. Наконечный Ю.С., Горват A.A., Ляховицкая В.А. Релаксационные даэлекьрические потери в SbSI. ФГТ, 1978, т.20, с.1553-1555.

6. Волков A.A., Гончаров Ю.Г., Козлов Г.В., Лебед°а СЛ., Прохоров A.M., Алиев P.A., Аллахвердиев К.Г.

• Сегнетоэлектрическая мягкая мода в полупроводниковом кристалле TlGaSe^. Письма в ЖЭТФ, 15S3, т.37, с.517-5*0.

7. Вахрушев С.Б.. Жданова В.В., Квятковский Б.Е., Окунвва Н.М., Аллахвердиев К.Р.. Алиев Р.А., Сардарлы P.M. Несоизмеримый фазовый переход в кристалле TllnS^. Письма в ЖЭТФ, 1984, т.39, с.245-247. _____________________ ______________

8. Muser Н.Е., Kuhn W., Albers J. Optical Investigation о I the Cubic-Tetragonal Phase Transition In BaTlO^ Single Crystals. Phys.Stat.Sol.(a), 1978, v.49, pp.51-58.

9. Muller D., Hahn H. Zur Structur dies TlOaSe,. Z.anorg.allg.Chem., 1978, v.438, pp.258-266.

10. Волков А.А., Гончаров Ю.Г., Козлов Г.В., Аллахвердиев К.Р., Структурные фазовые переходы в кристалле TlInS2. ФТТ, 1983, т.25, N12, с.3583-2585.

11. Лованюк л.П., Щедрина Н.В. Частотная и температурная зависимости комплексной диэлектрической проницаемости вблизи точек Кюри сегнетоэлектриков. ФТТ, 1972, т.14, N4, с.1204-1210.

12. Ипатова И.П., Субашиев А.В., Щукин В.А. Спектр оптических фононов в кристаллах ZnS с дефектами упаковки. ФТТ, 1985, т.27, с.1017-1026.

13. О.V.Dolgov, A.A.Golubov, S.V.Shulga. Far Infrared Properties of Hlgh-Tc Superconductors. Phys. Let t./^ 1990, —_b& -pa^H-shed. v i. 4 7г /> 3 С

14. Rice M.J. Organic Linear Conductors as Systems for the study of Electron-Phonon Interactions In the Organic Solid State. Phys.Rev.Lett., 1976, v.37, pp.36-39.

15. Tanner П.В., Romero D.B., Kanaras K-, Tlmusk T. Eleotron-phonon effects In the Infrared spectra of high Te superconductors, preprint.

16. Th'omsen C., Cardona M.t Prledl B. rt a]. Phonon self-energies and the gap of hlgh-temperatmи superconductors, Solid St.Oo:mun.„ 1990, v.75, p.¿19.

17. Zeyher R. Importance of long-range electron-phonon coupling in hlgh-Tc superconductors, Z.Phys.В - Condensed Matter. 1990, v.SO, p.187.