Исследование особенностей электронного строения медьсодержащих халькогенидов методами ЯКР и ЯМР

• Автор: Гайнов, Рамиль Рашитович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
1.1. Основные элементы теории ЯКР и ЯМР
1.1.1. Гамилыониан ядерпо-элек гронной системы
1.1.2. Эффект ЯКР
1.2. Импульсные и стационарные методы ЯКР и ЯМР
1.2.1. Импульсные спектрометры ЯКР/ЯМР
1.2.2. Термометрия и криогенное оборудование
1.2.3. Приготовление образцов
1.3. Измерение параметров ЯКР и ЯМР
1.3.1. Методы регистрации спектров ЯКР и ЯМР
1.3.2. Определение релаксационных констант Г/ и Г?
ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАЛЬКОГЕНИДОВ СО СТРУКТУРОЙ
КОВЕЛЛИНА Си,.оо8
2.1. Введение
2.2. Кристаллическая структура
2.3. Электронные свойства
2.3.1. Модели электронного строения
2.3.2. Магнитно-резонансные исследования
2.4. Задачи исследования
2.5. Объекты исследования
2.6. Экспериментальное исследование СиБ
2.6.1. Спектры ЯКР 63,б5Си(1) и 63’65Си(2)
2.6.2. Ядерная релаксация 63,65Си(1) и 63,65Си(2)
2.7. Обсуждение экспериментальных результатов
2.7.1. Природа градиентов электрического поля в Сив
2.7.2. Магнитный сдвиг К по данным ЯМР бз,65Си(1) и 63,65Си(2)
2.7.3. Ядерная релаксация и уровень Ферми
2.7.4. Валентность меди и волны зарядовой плотности
Заключение к Главе

ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ХАЛЬКОГЕНИДОВ СО СТРУКТУРОЙ
ТЕНИ АНИТА СщДАЬз
3.1. Введение
3.2. Состав и кристаллическая структура
3.3. Электронные свойства
3.4. Задачи исследования
3.5. Объекты исследования
3.6. Экспериментальное исследование СиАэЬфЗв
3.6.1. Спектры ЯКР бз'б5Си
3.6.2. Ядерная релаксация бз,6,Си
3.7. Обсуждение экспериментальных результатов
3.7.1. Структурно-фазовый состав
3.7.2. Фазовый переход второго рода
3.7.3. Особенности электронной динамики
Заключение к Г лаве
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРА- И НАНОДИСПЕРСНЫХ
БИОМИНЕРАЛОВ БИНАРНЫХ ХАЛЬКОГЕНИДОВ Си,.оо+хЗ
4.1. Введение
4.2. Происхождение и характеристика объектов исследования
4.3. Задачи исследования
4.4. Спектры ЯКР и ядерная релаксация
4.5. Влияние размеров ультрадисперсных частиц на ширину линий ЯКР
Заключение к Главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ
К халькогенидам относят соединения серы, селена и теллура. Повышенный интерес к этому классу соединений вызван широким спектром их как практического, так и потенциального использования в различных областях науки, промышленности и техники (см., например, обзоры [1-3]): Во-первых, большинство халькогенидов обладает полезными свойствами: лазерными, оптоэлектронными, пьезо- и сегнетоэлектрическими, магнитными, исследование которых позволяет выявлять все новые полезные характеристики этих соединений и расширяет перспективу их высокотехнологического применения.
Во-вторых, многие халькогениды привлекают особое внимание благодаря наличию разнообразных фундаментальных свойств (например, явления сверхпроводимости, смешанно-валентного состояния ионов переходных металлов, явления энергетической щели и т. д.), изучение которых необходимо в рамках физики конденсированного состояния.
В-третьих, данный класс соединений (преимущественно сульфиды и сульфосоли) широко представлен в рудных месторождениях полезных ископаемых, является источником меди, серебра, ртути, железа и др. Возрастающая потребность в таких металлах и истощение соответствующих месторождений стимулируют интенсивное развитие геологопоисковых и горно-эксплуатационных работ, направленных на максимально эффективное извлечение полезных компонентов. Этому способствует выявление тонких технологических свойств халькогенидов, их типоморфизма, а также разработка для этих целей новейших методик исследования и диагностики.
В-четвертых, исследования указывают на возможность использования халькогенидов в качестве минералов-индикаторов генезиса оруденения («зондов»), которые раскрывают подробности эволюции месторождений во времени и пространстве. Последнее обстоятельство представляется особенно важным в прикладном аспекте, поскольку оно позволяет значительно

100 200 Т (К)

Т {«)
Рис. 2.3. Верхний график демонстрирует температурные зависимости электрического сопротивления для двух образцов ковеллина СиБ в диапазоне 5-300 К [23]. Значения электросопротивления для обоих образцов нормированы на соответствующие величины, измеренные при комнатной температуре. Положение фазового перехода указано символом Т,. Нижний график: температурные зависимости коэффициентов Холла для тех же образцов СиЗ [23].