Влияние нестехиометрии и микроструктуры на атомную и магнитную структуру сложных оксидов переходных металлов
Диссертация
Полученные в диссертационной работе экспериментальные результаты важны для развития представлений о механизмах изменения фундаментальных физических свойств в физике сложных оксидов переходных металлов. В частности, они содержат новую информацию о купратных высокотемпературных сверхпроводниках, приготовленных по новой неравновесной технологии, и о ранее не изучавшихся легированных манганитах… Читать ещё >
Список литературы
- Плакида Н.М. Высокотемпературные сверхпроводники. М.: Международная программа образования. 1996. 288 стр.
- Нагаев Э.Л. Манганиты лантана и другие магнитные проводники с гигантским магнитосопротивлением // Успехи физических наук. 1996. Т. 166, № 8. С. 833−858.
- Raveau В. The crucial role of mixed valence in the magneto resistance properties of manganites and cobaltites // Phil. Trans. R. Soc. A. 2008. V. 366. P. 83.
- Гусев А.И. Превращения беспорядок порядок и фазовые равновесия в сильно нестехиометрических соединениях // Успехи физических наук. 2000. Т. 170, № 1. С. 3.
- Makarov E.F., Mamsurova L.G., Permyakov Yu.V., Pigalskiy K.S., Vishnev A.A. Interplane redistribution of oxygen in fine-grained HTSC // Physica C. 2004. V. 415. P. 29−39.
- Вишнев A.A., Макаров Е. Ф., Мамсурова Л. Г. и др. Особенности локальной структуры мелкокристаллических ВТСП YBa2Cu2!985Feo.oi50y// Физика низких температур. 2004. Т. 30. № 4. С. 373−384.
- Вишнев А.А., Мамсурова Л. Г., Пигальский К. С., Трусевич Н. Г. Формирование сверхпроводящего соединения YBa2Cu3Ox в неравновесных условиях. Особенности структуры и свойств // Химическая физика. 2002. Т. 21. № 11. С. 86−96.
- Mihalik М., Kavecansky V., Matas S., Zentkova M. et al. Magnetic and transport properties of Ьао67РЬозз (Мп1^Сог)03 // Acta Physica Polonica A. 2008. V. 113. P. 251−254.
- Gritzner G., Ammer J., Kellner K. et al. Preparation, structure and properties of Ьаоб7РЬозз (Мп,.гСох)Оз.5// Appl. Phys. A. 2008. V. 90. P. 359−365.
- Третьяков Ю. Д., Гудилин E. А., Перышков Д. В., Иткис Д. М. Структурные и микроструктурные особенности функциональных материалов на основе купратов и манганитов // Успехи химии. 2004. Т. 73. Вып. 9. С. 954.
- Швейкин Г. П., Губанов В. А., Фотиев А. А., Базуев Г. В., Евдокимов А. А. Электронная структура и физико-химические свойства высокотемпературных сверхпроводников. М.: Наука. 1990. 240 с.
- Jin S., Tiefel Т.Н., McCormack М. et al. Thousandfold Change in Resistivity in Magnetoresistive La-Ca-Mn-O Films // Science. 1994. V. 264. P. 413−415.
- Dagotto E., Hotto Т., Moreo A. Colossal magnetoresistant materials: the key role of phase separation // Phys. Reports. 2001. V. 344. P. 1−153.
- Nagaev E.L. Colossal-magnetoresistance materials: manganites and conventional ferromagnetic semiconductors //Physics Reports. 2001. V. 346. P. 387−531.
- Krasilnikov A.S., Mamcurova L.G., Pukhov K.K. et al. Peculiarities of initial flux line structure in fine-grained YBaCuO // Physica C: Superconductivity. 1994. V. 235−240. Part 5. P. 2859−2860.
- Красильников A.C., Мамсурова Л. Г., Пухов K.K. и др. Обратимая намагниченность мелькозернистых ВТСП // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 1996. Т. 109. Вып. 3. С. 1006−1015.
- Salamon М.В., Jaime М. The physics of manganites: structure and transport // Rev. Mod. Phys. 2001. V. 73. P. 583−628.
- Изюмов Ю. А., Скрябин Ю. H. Модель двойного обмена и уникальные свойства манганитов // Успехи физических наук. 2001. Т. 171, № 2. С. 121 148.
- Каган М. Ю., Кугель К. И. Неоднородные зарядовые состояния и фазовое расслоение в манганитах // Успехи физических наук. 2001. Т. 171. № 6. С. 577−596.
- Coey J. М. D., Viret М. Mixed valence manganites // Advances in Physics. 1999. V. 48. № 2. P. 167−293.
- Radaelli P.G., Cheong S-W. Structural phenomena associated with the spin-state transition in LaCo03 // Phys. Rev. B. 2002. V.66. P.94 408.
- Иванова H. Б., Овчинников С. Г., Коршунов M.M., Ерёмин И. М., Казак Н. В. Особенности спинового, зарядового и орбитального упорядочений в ко-бальтитах // Успехи физических наук. 2009. Т. 179. № 8. С. 837−860.
- Wu M. К., Ashburn J. R., and Torng C. J. Superconductivity at 93 К in the new mixed-phase Y-Ba-Cu-0 compound system at ambient pressure // Physical review letters. 1987. V. 58. P. 908.
- Плакида H.M. Высокотемпературные сверхпроводники лекции для молодых ученых. Дубна: Изд. ОИЯИ. 1990.
- Труды международного совещания «Механизм высокотемпературной сверхпроводимости» Дубна: Изд. ОИЯИ. 1988.
- Изюмов Ю. А., Плакида H. М., Скрябин Ю. Н. Магнетизм в высокотемпературных сверхпроводящих соединениях // Успехи физических наук. 1989. Т. 159, Вып. 4 С. 621.
- Трусевич Н. Г., Мамсурова JI. Г., Пигальский К. С. И др. Природа различных вкладов в магнитную восприимчивость нормального состояния ВТСП УВа2Си3Оу // Известия РАН. Серия физическая. 2007. Т. 71. № 8. С. 1136.
- Krasilnikov A. S., Mamcurova L. G., Trusevich N. G. et al. Fine grained YBaCoO: the formation of the initial vortex lattice and the magnetization curves // Supercond. Sei. Technol. 1995. V. 8. C. 1.
- Бутко Н.Б., Мамсурова Л. Г., Пигальский K.C., Трусевич Н. Г. Намагниченность мелкокристаллических ВТСП роль структурного разупорядочения // Фундаментальные проблемы высокотемпературной сверхпроводимости. М.: Изд. ФИАН. 2004. С. 158.
- Балагуров A.M., Мамсурова J1.Г., Бобриков И. А., То Тхань Лоан и др. Эффекты структурного разупорядочения в мелкокристаллических ВТСП YBa2Cu3Oy // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2012. Т. 141. Вып. 6. С. 1144−1155.
- Мамсурова Л.Г., Трусевич Н. Г., Бутко Н. Б. Влияние межплоскостного перераспределения кислорода на намагниченность мелкокристаллических ВТСП УВазСизО, // Известия РАН. Серия физическая. 2009. Т. 73. № 8. С. 1129.
- Мамсурова Л.Г., Пигальский К. С., Вишнев А. А. Содержание кислорода и его упорядочение в цепоченых плоскостях в мелкокристаллических ВТСП YBa2Cu3Oy // Известия РАН. Серия физическая. 2009. Т. 73. № 7. С. 1063.
- Мамсурова Л. Г. Пигальский К.С., Трусевич Н. Г., и др. Особенности сверхпроводящего состояния и структурное разупорядочение в ультрамелких частицах ВТСП YBa2Cu30>, // Известия РАН. Серия физическая. 2010. Т. 74. № 8. С. 1135.
- Каган М. Ю., Клапцов А. В. и др. Мелкомасштабное фазовое расслоение и электронный транспорт в манганитах // Успехи физических наук. 2003. Т 173. № 8. С. 877.
- Goldschmidt V.M. Geochemistry. London: Oxford University Press. 1958. 730 pp.
- Труханов С.В. Особенности магнитного состояния в системе La0.70Sr0.30MnO3.Y (0<у<0.25) // Журнал экспериментальной и теоретической физики. 2005.Т. 127. Вып. 1. С. 107−119.
- Фесенко Е.Г. Семейство перовскита и сегнетоэлектричество. М.: Атомиз-дат. 1972. 248 стр.
- Кугель К.И., Хомский Д. И. Эффект Яна — Теллера и магнетизм: соединения переходных металлов // Успехи физических наук. 1982. Т. 136. С. 621.
- Kawano Н., Kajimoto R., Kubota М. and Yoshizawa Н. Ferromagnetism-induced reentrant structural transition and phase diagram of the lightly doped insulator La^Sr^MnCh (x <0.17) // Phys. Rev. B. 1996. V. 53. № 14. P.709.
- Найш B.E. Модели кристаллических структур фаз допированных мангани-тов лантана // Физика металлов и металловедение. 1998. Т. 85. № 6. С. 5.
- Wollan Е.О., Koehler W. S. Neutron Diffraction Study of the Magnetic Properties of the Series of Perovskite-Type Compounds (ir)La, vCa. Mn03 // Phys. Rev. B. 1955. V. 100. P. 545.
- Hemberger J., Brando M., Wehn R., et al. Magnetic properties and specific heat of RMn03 (R=Pr, Nd) // Phys. Rev. B. 2004. V. 69. P. 64 418.
- Troyanchuk I.O., Khalyavin D.D., Trukhanov S.V., Szymczak H. Magnetic phase diagrams of the manganites Ln,^Ba^Mn03 (Ln = Nd, Sm) // J. Phys.: Condens. Matter. 1999. V. 11. P. 8707−8717.
- Dubrovinskaia N., Dubrovinsky L. Whole-cell heater for the diamond anvil cell // Rev. Sci. Instrum. 2003. V. 74. P. 3433−3437.
- Дунаевский C.M. Магнитные фазовые диаграммы манганитов в области их электронного легирования // Физика твердого тела. 2004. Т. 46. С. 2.
- Bertaut E.F. In: Magnetism / Academic Press. N.Y. 1963.
- International Tables for Crystallography / Reidel Publishing Company. Dordrecht. Holland. 1983.
- Kajimoto R., Yoshizama H., Tomioka Y. and Tokura Y. Stripe-type charge ordering in the metallic A-type antiferromagnet Pr0.5Sr0.5MnO3 // Phys. Rev. B. 2002. V. 66. P. 180 402.
- Zener C. Interaction between the d-Shells in the Transition Metals. II. Ferromagnetic Compounds of Manganese with Perovskite Structure // Phys. Rev. 1951. V. 82. P. 403.
- Anderson W., Hasegawa H. Considerations on Double Exchange // Phys. Rev. 1955. V. 100. P. 675.
- Mori S., Chen С. H. and Cheong S.-W. Pairing of charge-ordered stripes in (La, Ca) Mn03 //Nature. 1998. V. 392. P. 473.
- Изюмов Ю.А., Курмаев Э. З. Материалы с сильными электронными корреляциями // Успехи физических наук. 2008. Т. 178. С. 26.
- То Т.Л., Балагуров A.M., Левин Д. М., Бобриков И. А., Краус М. Л., By В.Х., Нгуиен Х. Ш. Структура и свойства сложного магнитного оксида Ьаг/зРЬ^Мп^СохОз // Известия ТулГУ. Естественные науки. 2012. Вып. 3. С. 194−206.
- То Тхань Лоан, Балагуров A.M., Бобриков И. А. Атомная структура мелкокристаллических ВТСП У-123 // материалы международной научно-практической конференции «Многомасштабное моделирование структур и нанотехнологии». Тула: Изд. ТГПУ. 2011. С. 95−99.
- Peles A., Kunkel Н.Р., Zhou X.Z., Williams G. Field-dependent magnetic and transport properties and anisotropic magnetoresi stance in ceramic ЬаобтРЬоззМпОз// J. Phys.: Condens. Matter. 1999. V. 11. P. 8111−8130.
- John A. Dean. Lange’s handbook of chemistry / 15th Edition. NY.: McGraw-hill, inc. 1999. P. 1291.
- Shpanchenko R.V., Chernaya V.V., Tsirlin A.A. et al. Synthesis, structure and properties of new perovskite PbV03// Chem. Mater. 2004. V. 16. P. 3267−3273.
- Singh R.J., Sharma P.K. Magnetic order and electrical resistance in manganites // Indian Journal of Pure & Applied Physics. 2005. V. 43, P. 273−278.
- Chen X., Wang Zh., Li R., et al. The magnetic and transport properties of Fe doped ЬаозСаозМпОз // J. Appl. Phys. 2000. V. 87. P. 5594.
- Young S.L., Chen Y.C., Chen H.Z., Horng L., Hsueh J.F. Effect of the substi-tions of Ni3+, Co3+ and Fe + for Mn on the ferromagnetic states of the Ьа07РЬозМпОз manganite//J. Appl. Phys. 2002. V. 91. N. 10. P. 8915−8917.
- Young S.L., Chen H.Z., Lin C.C., Shi J.B., Horng L., Shih Y.T. Magnetotransport properties of (La07Pb0 3MnO3) i.4Agx composites // J. of Magnetism and Magnetic Materials. 2006. V. 303. P. 325−328.
- Dhahri N., Dhahri A., Cherif K., Dhahri J., Taibi K., Dhahri E. Structural, magnetic and electrical properties of Ьа0. б7РЬо.ззМп,.хСо^Оз (0 < 0.3) // J. Alloys and Compounds. 2010. V. 496. P. 69−74.
- Rietveld H. M. A profile refinement method for nuclear and magnetic structures //J. Appl. Cryst. 1969. V. 2. P. 65−71.
- Белушкин A.B. Введение в методику рассеяния нейтронов. М.: МГУ. 2000. 167 стр.
- Willmott P. An Introduction to Synchrotron Radiation: techniques and applications. John Wiley & Sons, Ltd. 2011. 352 pp.
- Белушкин А. В., Козленко Д. П., Рогачев А. В. Синхротронные и нейтронные методы исследования свойств конденсированных сред: соперничество или сотрудничество? // Препринт ОИЯИ. Дубна. 2011.
- Изюмов Ю.А. и Озеров Р.П. Магнитная нейтронография. М. 1966. 532 стр.
- Аксенов B. JL, Балагуров A.M., Симкин В. Г, и др. Нейтронный Фурье-дифрактометр высокого разрешения на импульсном источнике нейтронов ИБР-2 // Препринт ОИЯИ. 1996. 14 стр.
- Аксенов B. JL, Балагуров A.M. Времяпролетная нейтронная дифрактомет-рия // Успехи физических наук. 1996. Т. 166. № 9. С. 955−985.
- Zlokazov V.B., Chernyshev V.V. MRIA a program for a full profile analysis of powder multiphase neutron-diffraction time-of-flight (direct and Fourier) spectra // J. Appl. Cryst. 1992. V. 25. P. 447−451.
- Fischer P., Frey G., Koch M., Koennecke M. et al. High-resolution powder dif-fractometer HRPT for thermal neutrons at SINQ // Physica B. 2000. V. 276−278. P. 146−147.
- Schefer J. User guide HRPT: High Resolution Powder Diffractometer for Themal Neutrons at the SINQ target station // version September 2002.76. sinq.web.psi.ch
- To Тхань Лоан, Балагуров A.M. Нейтронные дифрактометры на стационарном и импульсном источниках. Сравнение разрешающей способности //
- Труды XIII научной конференции молодых ученных и специалистов ОИЯИ. Дубна: Изд. ОИЯИ. 2009. С. 31−34.
- Балагуров Д. А., Богдзель А. А., Жиронкин Г. Ф. и др. Система автоматизации экспериментов на Фурье-дифрактометре высокого разрешения // Препринт ОИЯИ. 1994.
- Aksenov V.L., Balagurov A.M., Glazkov V.P., Kozlenko D.P., et al. DN-12 time-of-flight high-pressure neutron spectrometer for investigation of micro-samples // Physica B. 1999. V. 265. № 1−4. P. 258−262.
- Song Y. F., Chang С. H., Liu C.Y., Huang L. J. et al. X-ray Beamlines on a Superconducting Wavelength Shifter // SRI. 2003.81. http://www.srrc.gov.tw/
- McCusker L.B., Von Dreele R.B., Cox D.E., Louer D. and Scardi P. Rietveld refinement guidelines // J. Appl. Cryst. 1999. V. 32. P. 36−50.
- Злоказов В. Б. Математическая обработка экспериментальных данных нейтронного рассеяния в физике низких энергий. 2007. Москва. 60с.
- Злоказов В. Б. Математические методы для анализа экспериментальных данных спектров и спектро-подобных распределений // Физика элементарных частиц и атомного ядра. 1985 Т. 16. Вып. 5. С. 1126−1163.
- Zlokazov V.B., Chernyshev V.V. Mria a program for a full profile analysis of powder multiphase neutron-diffraction time-of-flight (direct and Fourier) spectra //J. Appl. Cryst. 1992. V. 25. P. 447−451.
- Злоказов В. Б., Бобриков И. А., Балагуров А. М. Анализ данных магнитного дифракционного рассеяния нейтронов на поликристаллах с помощью программы VMRIA // Препринт ОИЯИ. 2007.
- Rodriguez-Carvajal J. Recent Developments of the Program FULLPROF // In Commission on Powder Diffraction (IUCr). Newsletter. 2001. V. 26. P. 12.
- Иверонова В. И., Ревкевич Г. П. Теория рассеяния ренгеновских лучей. М.: Изд. МГУ. 1978. 277 стр.
- Цыбуля С. В., Черепанова С. В. Введение в структурный анализ нанокри-сталлов. Новосибирск: Изд. НГУ. 2008. 92 стр.
- Учебно-методический комплекс дисциплины «Рентгеновские и нейтронные методы исследования наноматериалов». Екатеринбург. 2007.
- Balzar D. Voigt function model in diffraction line — broadening analysis. Microstructure analysis from diffraction, International union of crystallography. 1999.
- Caglioti G., Paoletti A. and Ricci F. P. Choice of Collimator for a Crystal Spectrometer for Neutron Diffraction //Nucl. Instrum. Methods. 1958. V. 3. P. 223 228.
- Rodriguez-Carvajal J. Study of micro-structural effects by powder diffraction using the program Fullprof // IV Congreso de la sociedad Mexicana de Cristalografia. Mexico. 2003. P. 66−75.
- Kurlov A. S., Gusev A. I. Determination of the particle sizes, microstrains and degree of inhomogeneity in nanostructured vaterials from X-ray diffraction data // Glass Physics and chemistry. 2007. V. 33. P. 276.
- Goodilin E. A., Peryshkov D. V., Presniakov I. A. et al. A comparative Moss-bauer study of the Ndl+xBa2-x (Cu-0.97 Fe-57(0.03))(3)0-z solid solution: the role of low-temperature treatment // Supercond. Sci. Technol. 2004. V. 17. № 11. P. 1353−1360.
- Rodriguez-Carvajal J. Recent advances in magnetic structure determination by neutron diffraction // Physica B. 1993. V. 192. P. 55−69.
- Kruger Ch., Conder K., Schwer H. et al. The dependence of the lattice parameters on oxygen content in orthorhombic YBa2Cu306+.x: a high precision reinvestigation of near equilibrium samples // J. of Solid State Chem. 1997. V. 134. P. 356−361.
- Jorgensen J. D., Veal B. W., Paulikas A. P. et al. Structural properties of oxygen-deficient YBa2Cu307-, // Phys. Rev. B. 1990. V. 41. P. 1863−1877.
- Francois M., Junod A., Yvon K. et al. A study of the Cu-0 chains in the high-7- superconductor YBa2Cu307 by high-resolution neutron powder diffraction // Sol. St. Comm. 1988. V. 66. P. 1117−1125.
- Calamiotou M., Gantis A., Margiolaki I. et al. Phase separation, microstructure and superconductivity in the Yi. xPr^Ba2Cu3Oy compounds // J. Phys.: Condens. Matter. 2008. V. 20. №. 39. p. 395 224.
- Shilstein S.Sh., Ivanov A.S., Somenkov V.A. Coulomb splitting of atomic layers in crystal lattices of layered cuprates and nickelates // Physica C. 1995. V. 245. P. 181−185.
- Liang R., Bonn D. A., and Hardy W. N. Evaluation of Cu02 plane hole doping in YBa2Cu306+^ single crystals // Phys. Rev. B. 2006. V. 73. P. 180 505 ®.
- Перышков Д. В., Гудилин Е. А., Макарова М. В. и др. Динамика катионно-го упорядочения в сверхпроводящей фазе NdBa2Cu307 // Докл. РАН. 2002. Т. 387. №ю 4. С. 491−493.
- Wang F., Lee D.-H. The electron-pairing mechanism of iron-based superconductors // Science. 2011. V. 332. P. 200−204.
- Cava R.J., Hewat A.W., Hewat E.A., Batlogg B. et al. Structural anomalies, oxygen ordering and superconductivity in oxygen deficient Ba2YCu3Ox // Physica C. 1990. V. 165. P. 419−433.
- Rodriguez-Carvajal J. Recent advances in magnetic structure determination by neutron powder diffraction // Physica B. 1993. V. 192. P. 55−69.
- Balagurov A.M., Bushmeleva S.N., Pomjakushin V.Yu. et al. Magnetic structure of NdMn03 consistently doped with Sr and Ru // Phys. Rev. B. 2004. V. 70 (1). P. 1 4427(1−8).
- Radaelli P.G., Cheong S.-W. Structural phenomena associated with the spinstate transition in LaCo03 // Phys. Rev. B. 2002. V. 66. P. 94 408 (1−9).
- Троянчук И.О., Чобот А. Н., Терешко Н. В., Мантыцкая О. С. Ефимова Е.А. Магнитные фазы в твердых растворах Pr05Sr05Mni.rCo (O3 (х < 0.5) // Физика твердого тела. 2011. Т. 53. Вып. 7. С. 1272 1278.
- Балагуров A.M., То Тхань Лоан. Атомная структура мелкокристаллических ВТСП Y-123 // Труды XV научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ. Дубна: Изд. ОИЯИ. 2011. С. 274−277.
- То Тхань Лоан, Краус М. Л., Бобриков И.A., By Ван Хай, Балагуров A.M. Атомная структура La2/3Pbi/3Mn1.xCox03 // Труды XVI научной конференции молодых ученых и специалистов ОИЯИ. Дубна: Изд. ОИЯИ.2012. С. 212−215.
- Craus M.L., Cornei N. And То. T.L. Low-doped La054Ho0 nSr0 35Mni. AVvO3 manganites: vanadium influence on transport phenomena and magnetic properties // Solid state phenomena. V. 190. 2012. P. 85−88.