Термо- и фотостимулированные изменения фазовых состояний напыленных слоев желтого мышьяка

• Автор: Родионов, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 01.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Рига
• Количество страниц: 161 c. : ил

ГЛАВА I. АЛЛОТРОПНЕЕ МОДИФИКАЦИИ МЫШКА

(ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Полиморфизм пниктидов

1.2. Кристаллические модификации мышьяка

1.2.1. Химические связи в кристаллических модификациях Аь

1.3. Аморфный мышьяк

1.3.1. Получение

1.3.2. Кристаллизация а-Аь

1.3.3. Структура и физические свойства

1.4. Газовая фаза мышьяка

1.5. Желтый мышьяк
1.6. Дефектные состояния мышьяка
1.6.1. Дефекты в аморфном мышьяке
1.6.2. Термически генерируемые парамагнитные состояния
1.6.3. Оптически индуцированные парамагнитные состояния
1.7. Фотоструктурные изменения в халькогенидных стеклообразных полупроводниках
1.8. Заключение к главе I

Глава II. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТОВ И МЕТОДЫ РАСЧЕТОВ
2.1. Установка для калориметрических измерений
2.2. Измерение тепловой мощности. Калибровка
2.3. Получение тонких пленок желтого мышьяка
2.4. Измерения ЭПР
2.5. Методы расчета упаковки и электронной структуры молекул Аь4
2.5.1. Метод атом-атом потенциалов Китайгородского
2.5.2. Полуэмпирический метод ПЦЦП/ЕУ
Глава III. ИССЛЕДОВАНИЕ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ ФАЗОВЫХ
ПЕРЕХОДОВ
3.1. Новые низкотемпературные модификации напыленных слоев желтого мышьяка
3.1.1. Высокотемпературная молекулярная форма. Модификация Аь4(П)
3.1.2. Высокотемпературная форма.
Модификация А&4(1)
3.1.3. Низкотемпературная форма.
Модификация А&4(Ш)
3.1.4. Получение слоев желтого мышьяка смешанного фазового состава
3.2. Энергия активации процесса полимеризации
3.3. Стабильность тетраэдрических молекул Аа4
3.4. Стабилизация желтого мышьяка примесью халькогенов
3.5. Заключение к главе Ш

Глава IV. СХЕМЫ ВОЗМОЖНЫХ МОЛЕКУЛЯРНЫХ УПАКОВОК ЖЛТОГО
МШЬЯКА
4.1. Выбор модели упаковки молекул
4.2. Расчет энергии межмолекулярного взаимодействия
в желтом мышьяке
4.2.1. Симметрия возможных упаковок молекул
4.2.2. Расчет энергии межмолекулярного взаимодействия для нескольких способов упаковки молекул А&4 методом атом-атом потенциалов
4.3. Электронная структура тетраэдрической
молекулы А&4
4.3.1. Выбор параметров расчета. Молекула Asg
4.3.2. Изолированные молекулы Аа^
4.3.3. Молекулы As^ в парном взаимодействии
4.4. Заключение к главе 1У
Глава V. ПАРАМАГНЕТИЗМ ЖЕЛТОГО МЫШКА
5.1. Объемный аморфный мышьяк
5.2. Парамагаитные состояния желтого мышьяка
5.2.1. Двухкратнокоординированные парамашитные
центры ж-Аь
5.3. Спектр ЭПР желтого мышьяка при фазовом
переходе Аз^(1) —- As
5.4. Заключение к главе У

3. Атомные потенциалы универсальны.
4. Парные потенциалы взаимодействия 4;^ могут быть заданы с помощью (6-ехр)-потенциала Бакингэма (используемый в нашем случае):
=-А-г^6 + В-еу-рС-С^. (I)
Параметр притяжения А в формуле (I) может быть в принципе определен из приближенной формулы Лондона /116/ для дисперсионного взаимодействия. Используя первый потенциал ионизации для мышьяка, равный 9,9 эВ /117/ и оценочное значение поляризуемости атома мышьяка /9/, можно оценить параметр А, величина которого лежит в пределах 1700-2000 кКал/моль*^. Эмпирические константы В и С теоретически не определяются.
Обычно константы А, В и С потенциалов парных взаимодействий находятся из экспериментальных данных для хорошо изученного представителя данного класса молекулярных веществ. Мы воспользовались данными рентгеноструктурного анализа желтого мышьяка, взятые из /49/ в которой сообщаются геометрические параметры гипотетической ячейки (рис.7) одной из его модификаций. При правильно выбранных константах А, В и С положение ординаты минимума межмолекулярного потенциала взаимодействия должно соответствовать параметру ячейки.
Наряду с геометрическими параметрами для определения или уточнения уже выбранных констант взаимодействия используют величину теплоты сублимации &Н0 при абсолютном нуле температур /115/. Для желтого мышьяка теплота сублимации неизвестна, но порядок величины ее бьш оценен в -15 кКал/моль в сравнении с теплотой сублимации белого фосфора (11-13 кКал/моль /42/).
Теплота сублимации наиболее близка к энергии решетки/115/, которая выражается в виде суммы потенциалов по всем парам невалентно взаимодействующих атомов: