Введение к работе
Актуальность теш. Многие сложные оксиды переходных элементов меют перовскитоподобную структуру. Материалы, полученные на их зснове, обладают важными фазико-химическими свойствами, обуслэв-іьвашшми их широкое применение в технике (сегяетоэлектрики, гвердые электролиты, термоэмиссионные материалы и др.). Одной из основных задач современного материаловедения является направлений синтез новых соединений, обладающих подобными уникальными :войствамн. Его основой является кристаллохимическое моделировэ-аие. Зажной задачей является также определение кристахтических структур индивидуальных фаз, что позволяет проводить корреляции между их составом, структурой и свойствами. Недавно было установлено, что ряд сложных оксидов мет с перовскитоподоОяыш структурами являются высокотемпературными сверхпроводниками (ВТСЩ. Исследованию некоторых из них посвящена данная работа. В качестве объектов исследования были выбраны соединения, в структурах которых можно выделить "флгюригные" фрагменты, так как закономерности синтеза подобных фаз и их свойства были мало изучены к моменту выполнения настоящего исследования.
Цель работы : направленный синтез новых сложных оксидов меди со структурами когерентного срастания, в которых имеются фрагменты типа "перовскита" и "флюорита", в системах R-Ba-Th-cu-o (r =
= La-Eu) , La-R-Ba-Th -Cu-O (R = Kd-Gd) , R-Sr-Ce-Cu-O (R = Pr-Gd, Dy-Yb И Y), La-R-M-Cu-O (R = Sn-Lu И Y, M = Sr; R » Sm-Ho И Y,
m = ва); установление закономерностей образования данных соединений; определение кристаллических структур индивидуальных фаз; исследование влияния структурных факторов на их резистивные и магнитные свойства.
Научная новизна работы. Синтезировано 37 индивидуальных соединений, из них 26 - впервые. Все полученные соединения охарактеризованы рентгенометрически, определены параметры их элементарных ячеек и тип структуры. Установлены закономерности образования соединений (La,R,M).CuO. , (R = Sm-Lu И Y, Н - Sr; R = Sm-Ho И Y, М = Ва; Т - фаЗЫ), (R,M)2(R',Th)2Cu303+6 (R « R' » La-Eu; R = La, R' = Hd-Gd; M = Ba) , (R,M)2(R,Ce)2Cu30g+5 (R = Pr-Gd; M = Sr) (223-фЗЗЫ) И (R,M)2(R,Ce)2Cu30g+5 (R = Dy-Yb И Y, И = Sr; 1222-
фазы). Впервые были получены монокристаллы ггз-фазы состава Nd2Bax ьть0 5cu2 7aiq 3o8+5 и расшифрована ее кристаллическая структура. По порошковым данным определены кристаллические структуры Т*- фаз La09Smo_9Sr02Cu03_g3 И LaHo0>75Sr0_25CuO3_89; 223-
Ф33 ^0.67^1.33^1.33^0.67. 07' ^2^1.33^0.67^9.08 И
Еаі.б3гі.8Сво.бСазв.бг 1222"Фазы *x.5srUBce^0ai2_7o^6.
Практическая ценность работы. Установлены закономерности обра зования нескольких семейств соединений со структурами когерентно го срастания, содержащими "флюоритные" фрагменты, что позволяв подбирать составы и условия, оптимальные для синтеза новых фаз подобными структурами. Некоторые полученные соединения обладав сверхпроводящими свойствами или являются потенциальными ВТСП материалами. Определение кристаллических структур ряда фаз позво лило выявить влияние различных структурных факторов на сверхпро водящие свойства. Полученные данные по фазовым отношениям в изу ченных системах, результаты рентгенографического и рентгенострук турного исследований полученных соединений могут быть использова ны в монографиях, справочниках и курсах лекций по неорганическо химии, кристаллохимии и материаловедению.
На защиту выносятся : Данные физико-химического исследовани индивидуальных соединений, образующихся в вышеупомянутых систе мах, а также твердых растворов на их основе; их резистнвные магнитные свойства; условия их образования,- результаты рентгено структурного исследования соединений ud2Ba1>5Th0>5cu2_7Ai0>3oe+a
^0.9^0.9^0.2^3.93- ^=0.75^0.25^3.89- ^0.67^1.33^1.3 ^0.67^9.07- ^2^1.3 3^0.67^9.08- Eul. 6Srl. 8СЄ0. 6CU38. 6 *1.5^1.8^1.0^2.7^.6'
Апробация работы и публикации. Основные результаты работы док
ЛЭДЫВаЛИСЬ на XV Congress of the International Union of Crystal lography (Bordeaux, 1990), International Symposium MASHTEC-9 (Dresden, 1990), in Всесоюзном семинаре по химии редкоземельны
Элементов (УлаН-УДЭ, 1991), International Workshop on Chemistr and Technology of High-temperature Superconductors (MSU-HTSC II
Moscow, 1991), і Всероссийском совещании по химии и химическо
ТеХНОЛОГИИ ВЫСОКОТеМПераТУРНЫХ СВерХПрОВОДНИКОВ (МОСКВа, 1991) IVth European Conference on Solid State Chemistry, (Dresden 1992) , EMRS Fall Meeting (Strasbourg, 1992), Ha Конференциях MO
лодых ученых химического факультета МГУ (1990-1992), опубликован в б статьях.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введе ния, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения резу лыатов, выводов, списка литературы (ив наименований) и пригоже ния. Работа изложена на 137 страницах машинописного текста, вклі чая 25 рисунков, 34 таблицы и з страницы приложения.