Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0824U000566, Дисертація доктора філософії На здобуття Доктор філософії Дата захисту 13-02-2024 Статус Захищена Назва роботи Фазові рівноваги в системах Tl2Se–CdSe–Si(Ge, Sn)Se2 та споріднених, кристалічна структура і властивості проміжних фаз Здобувач Селезень Андрій Олегович, Керівник Піскач Людмила Василівна Опонент Барчій Ігор Євгенович Опонент Бабіжецький Володимир Станіславович Опонент Іващенко Інна Алімівна Рецензент Марчук Олег Васильович Опис Отримання нових матеріалів з наперед заданими властивостями, що відповідають вимогам сучасної техніки, залишається актуальним завданням напівпровідникового матеріалознавства. Ускладнення досліджуваних систем і проміжних фаз, які в них утворюються, стало одним із основних напрямків такого пошуку. Серед складних систем важливе місце займають квазіпотрійні халькогенідні системи Tl2Х–CdХ–Si(Ge, Sn)Х2. У багатьох аналогічних системах встановлено існування тетрарних сполук з Аргентумом, Купрумом, Талієм, лужними металами різного мольного cпіввідношення елементів, наприклад 2:1:1:4 (Cu2CdGeSe4, Ag2FeSnS4, Tl2HgSi(Ge)S(Se)2, Li2CdGe(Sn)Se4), 2:1:2:6 (Na2CdGe2S(Se)6) чи 2:1:3:8 (Cu2CdSn3S8, Ag2FeSn3S8, Cs2CdGe3Se8). Такі речовини є анізотропними, мають високу термічну стабільність, володіють оптичними властивостями та можуть використовуватись як складові частини для виготовлення світлодіодів, лазерних та оптичних установок, накопичувачів пам’яті та в інших областях нелінійно-оптичних застосувань. Встановлення взаємозвязку між складами сполук і їх властивостями дозволяє здійснювати цілеспрямований пошук нових матеріалів. Побудова діаграм стану є важливою для правильного вибору методів та умов для одержання матеріалів необхідних фаз. Систематичного дослідження кадмієвмісних систем Tl2Se–CdSe–Si(Ge, Sn)Se2 не проводилося. Тому актуальним є вивчення характеру взаємодії у таких системах, яке дозволить встановити температурні та концентраційні межі існування нових тетрарних проміжних сполук та твердих розчинів на їх основі із подальшим вивченням їх властивостей та прогнозуванням практичного застосування. Таким чином, квазіпотрійні системи Tl2Se–CdSe–Si(Ge, Sn)Se2 та споріднені є перспективним об’єктом досліджень, що дозволить розширити базу даних про нові халькогенідні напівпровідники. Перший розділ дисертації містить дані проведеного аналізу літературних джерел. Тут представлено діаграми стану бінарних халькогенідних систем Tl–X, BII–X, DIV–X, а також квазібінарних Tl2X–BIIX, BIIX–DIVX2 та Tl2X–DIVX2, на основі яких утворені квазіпотрійні системи, що представлені халькогенідами Талію, d-елементів ІІ групи (BII – Zn, Cd) та р-елементів ІV (DIV – Si, Ge, Sn) груп періодичної системи елементів. Наведено інформацію про деякі кристалохімічні, фізико-хімічні параметри бінарних та тернарних сполук, що утворюють відповідні квазіпотрійні системи. Також приводиться інформація про відомі тетрарні халькогеніди у подібних системах з описом деяких властивостей. На основі аналізу літературних джерел приводяться висновки про можливість утворення тернарних, тетрарних сполук та твердих розчинів на їх основі у вищевказаних системах. Другий розділ містить характеристику вихідних речовин, підібраних режимів та методів синтезу, інформацію про установки для одержання та дослідження синтезованих зразків доступними методами фізико-хімічного аналізу. Третій розділ містить дані по дослідженню фазових рівноваг у квазіпотрійних системах Tl2Se–CdSe–Si(Ge, Sn)Se2. У системі Tl2Se–CdSe–SiSe2 вперше встановлено утворення двох нових тетрарних сполук: Tl2CdSiSe4, що кристалізується в тетрагональній ПГ I-42m, та Tl2CdSi3Se8 – в ромбічній ПГ P212121. Також встановлено спосіб утворення тернарної сполуки Tl2Si2Se5. Побудовано ізотермічний переріз даної системи при 570 К та окремі політермічні перерізи. Розчинність на основі компонентів цієї системи є незначна. У системі Tl2Se–CdSe–GeSe2 вперше виявлено утворення двох нових тетрарних сполук Tl2CdGeSe4 (ПГ I-42m) та Tl2CdGe3Se8 (ПГ P212121). Побудовано ізотермічний переріз системи при 570 К та окремі політермічні перерізи. За результатами вивчення фазових рівноваг побудовано проекцію поверхні ліквідусу. Розчинність на основі компонентів цієї системи менша 5мол. %. У четвертому розділі наведено результати дослідження фазових рівноваг у споріднених квазіпотрійних системах. Зокрема, у системі Tl2S–CdS–GeS2 вперше встановлено утворення нових тетрарних халькогенідів Tl2CdGe2S6 (ПГ R3) та Tl2CdGe3S8 (ПГ P212121). Побудовано ізотермічний переріз системи при 570 К. Розчинність на основі Tl2S сягає 10 мол. % CdS, на основі інших компонентів незначна. У п'ятому розділі наведено результати розшифрування кристалічної структури знайдених деcяти тетрарних сполук методами порошку та монокристалу: п'яти складу 2:1:1:4 {Tl2CdSiSe4, Tl2CdGeSe4, Tl2CdSnSe4, Tl2CdSiTe4, Tl2HgSiTe4 (ПГ I-42m)}, двох складу 2:1:2:6 {Tl2CdGe2S6 (ПГ R3) та, Tl2CdSn2S6 (ПГ P63/mmc)} і трьох складу 2:1:3:8 {Tl2CdGe3S8 та Tl2CdSi(Ge)3Se8 (ПГ P212121)}. Наведено дані про розташування атомів сполук в елементарній комірці та їх координаційне оточення. Дата реєстрації 2024-01-22 Додано в НРАТ 2024-03-20 Закрити