CC BY
0ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЛОКАЛИЗАЦИИ ДЫРОК В РЕШЕТКАХ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СВЕРХПРОВОДНИКОВ
П. Чориев, 2Э. Ю. Тураев
1ДТПИ талабаси, 2(ТерДУ) профессори
https://doi.org/10.5281/zenodo.11115718
Аннотация. Одна из основных проблем современной физики - это проблема определения эффективных зарядов и пространственного распределе- ния электронных дефектов в решетках ВТСП.
Ключевые слова: физики, технологии, твердых телах, эффект Холла, электропроводность, фотопроводимость, Рентгеноструктурный анализ.
Abstract. One of the main problems of modern physics is the problem of determining the effective charges and spatial distribution of electronic defects in HTSC lattices.
Keywords: physics, technology, solids, Hall effect, electrical conductivity, photoconductivity, X-ray diffraction analysis.
Определение, указанных величин необходимо как для построе- ния теории ВТСП, так и для создания теоретических основ техноло- гии получения ВТСП.
Для изучения примесных атомов в твердых телах используются две группы экспериментальных методов. Одна из них не чувствитель- на к электронной структуре примесных центров (например: электро- проводность, фотопроводимость, эффект Холла и другие) [1].
Вторая группа методов (ЭПР, ЯКР, ЯГРС) чувствительны к электронной структуре примесных центров и эти методы позволяют не только идентифицировать природу примесных центров, но и ин- терпретировать результаты непосредственно в терминах электронной структуры [2].
Поэтому мы старались сформулировать требования, предъяв-ляемые к мессбауэровской спектроскопии на примесных атомах при её использовании в качестве метода идентификации зарядов атомных центров в кристаллах. Эти требования были нами реализованы для случая наиболее типичных высокотемпературных сверхпроводников. Образцы YBa2Cu3O7 готовились методом спекания оксидов в атмосфере кислорода.
Рентгеноструктурный анализ показал однофазность контроль- ных образцов с параметрами орторомбической структуры. Температу- ра перехода в сверхпроводящее состояние была Тс~85К. Изотоп Cu - 67 вводился в шихту в химической форме CuCl2.При Т>85 Кобразцы оставались в полупроводниковом состоянии.
Эмиссионные месбауэровские спектры YBa2Cu3O7, представля- ют собой наложение двух квадрупольных триплетов различной интен- сивности (рисунок 1). Исходя из отношения заселенностей позиции Cu - (1) и Cu - (2) более интенсивный триплет отнесен к атому 67Cu+2 в узлах Cu - (2), а менее интенсивный - к атому 67Cu+2 в узлах Cu - (1). Для теоретического расчета значения главной компоненты тензо- ра ГЭП в узлах меди в решетках YBa2Cu3O7 проведены расчеты пара- метров тензора ГЭП с выделением вклада в суммарный ГЭП от от- дельных подрешеток методом точечных зарядов [3].
Рисунок 1 - Эмиссионные месбауэровские спектры УВа2СизОб иУВа2Сиз07 при температуре 80 К
Путем сопоставления расчетных и экспериментальных значении параметров тензора ГЭП определена локализация дырок в решетки высокотемпературного сверхпроводника [4].
Дырка в этой керамике локализована преимущественно на узлах мостикового кислорода О(4), хотя возможен частичны перенос дырки на узлы О(2), и О(3).
Локализация дырки в керамике УВа2Сиз07 определена путем изучения значения зарядовых состояний атомов.
Зарядовое состояние атомов в керамике имеет значение
Самое малое значение заряда четвертого кислорода дает возможной вероятности локализации дырки в узлах мостикового кислорода О(4).
REFERENCES
1. Киселев А.А. «Высокотемпературная сверхпроводимость», Москва, Наука, 1990.
2. Серегин П.П., Тураев Э.Ю. «Применение эффекта Мессбауэра в физике аморфных полупроводников», Ташкент, Фан, 1989.
3. АлександровО.В. «Выращивание монокристалловвысокотем- пературных сверхпроводников», Москва, 1988, т:2, стр. 380-383.
4. Александров А.С. «Аномальная глубина проникновения маг- нитного поля в металооксидных сверхпроводниках», Письмо в ЖЭТФ, 1988, т.48, № 8, стр. 426 - 428.
