Spinodal'nyy raspad viskerov NbS3 c volnami zaryadovoy plotnosti
- Authors: Martovitskiy V.P1, Nikitin M.V1, Pokrovskiy V.Y.1
-
Affiliations:
- Issue: Vol 120, No 1-2 (2024)
- Pages: 37-44
- Section: Articles
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/262224
- DOI: https://doi.org/10.31857/S123456782413007X
- EDN: https://elibrary.ru/CGTOAF
- ID: 262224
Cite item
Abstract
Рентгенодифракционное исследование в скользящей геометрии вискеров NbS3 II фазы с волнами зарядовой плотности показало, что в них вместо одиночных пиков (h0l) присутствуют пары уширенных рефлексов от двух близких фаз с углами моноклинности β1 и β2. Фаза с меньшим углом моноклинности β1 = 95.9 ÷ 97.2° близка по структурным параметрам к фазе I без волн зарядовой плотности. Фаза II с β2 = 99.9 ÷ 100.0° имеет пониженное значение параметра решетки вдоль сильнейшей связи (оси b), что предполагает повышенную концентрацию вакансий серы в этой фазе по сравнению с фазой I. Сделан вывод, что в исследованных вискерах произошел спинодальный распад c перераспределением вакансий серы, в результате которого наблюдается чередование фаз в направлении поперек слоев (001). В лучшем по структурному совершенству вискере II фазы наблюдается сателлитная структура, свидетельствующая об образовании сверхрешетки с периодом 35.2 нм в этом направлении. Спинодальный распад сочетается с высокими внутренними напряжениями, присутствующими в вискерах с моноклинной решеткой. Частичный спинодальный распад наблюдается и в некоторых вискерах I фазы без волн зарядовой плотности с появлением тонких прослоек фазы IV и фазы II с углом моноклинности β = 104°. Существование тонких слоев фазы II в объеме фазы I таких образцов подтверждается наблюдением ступенек Шапиро на вольт-амперных характеристиках при подаче высокочастотного напряжения. Фактор спинодального распада необходимо учитывать при описании свойств вискеров NbS3, номинально относящихся к тому или иному политипу.
References
- S. G. Zybtsev, V. Ya. Pokrovskii, V. F. Nasretdinova, S.V. Zaitsev-Zotov, E. Zupanic, M. van Midden, W. W. Pai, J. Alloys Compd. 854, 157098 (2021).
- E. Zupanic, H. J. P. van Midden, M. van Midden, S. Sturm, E. Tchernychova, V. Ya. Pokrovskii, S. G. Zybtsev, V. F. Nasretdinova, S. V. Zaitsev-Zotov, W.T. Chen, W. W. Pai, J. C. Bennett, and A. Prodan, Phys. Rev. B 98, 174113 (2018).
- J. Rijnsdorp and F. Jellinek, J. Solid State Chem. 25, 32 (1978).
- M.A. Bloodgood, P. Wei, E. Aytan, K. N. Bozhilov, A. A. Balandin, and T. T. Salguero, APL Materials 6, 026602 (2018).
- S. G. Zybtsev, N. Yu. Tabachkova, V. Ya. Pokrovskii, S. A. Nikonov, A. A. Maizlakh, and S. V. Zaitsev-Zotov, JETP Lett. 114, 40 (2021).
- S. Conejeros, B. Guster, P. Alemany, J.-P. Pouget, and E. Canadell, Chem. Mater. 33, 5449 (2021).
- S. G. Zybtsev, V. Ya. Pokrovskii, V. F. Nasretdinova, and S. V. Zaitsev-Zotov, Appl. Phys. Lett. 94, 152112 (2009).
- В. Я. Покровский, С. Г. Зыбцев, М. В. Никитин, И. Г. Горлова, В. Ф. Насретдинова, С. В. Зайцев-Зотов, УФН 183, 33 (2013).
- I. Kojima and B. Li, The Rigaku J. 16, 31 (1999).
- P. F. Fewster, X-ray scattering from Semiconductors, Imperial College Press, London (2003), 299 p.
- В. П. Мартовицкий, А. Ю. Клоков, В. Я. Покровский, Письма в ЖЭТФ 118, 191 (2023).
- P. M. Fahey, P. B. Griffin, and J. D. Plummer. Rev. Mod. Phys. 61, 289 (1989).
- H. Takahashi, H. Shaked, B. A. Hunter, P. G. Radaelli, R. L. Hitterman, D. G. Hinks, and J. D. Jorgensen, Phys. Rev. B 50, 3221 (1994).
- В. П. Скрипов, А. В. Скрипов, УФН 128, 193 (1979).
- К. Херлбат, К. Клейн, Минералогия по системе Дэна, Недра, М. (1982), 728 с.
- П. В. Середин, А. В. Глотов, В. Е. Терновая, Э. П. Домашевская, И. Н. Арсентьев, Л. С. Вавилова, И. С. Тарасов, ФТП 45, 1489 (2011).
- P. Henoc, A. Izrael, M. Quillec, and H. L. Launois, Appl. Phys. Lett. 40, 963 (1982).
- S. Ranganathan, Acta Crystallogr. 21, 197 (1966).
- Р. З. Бахтизин, Ч.-Ж. Щуе, Ч.-К. Щуе, К.-Х. Ву, Т. Сакурай, УФН 174, 383 (2004).
- А. А. Лебедев, М. В. Заморянская, С. Ю. Давыдов, Д. А. Кириленко, С. П. Лебедев, Л. М. Сорокин, Д. Б. Шустов, М. П. Щеглов, ФТП 47, 1554 (2013).
- С. Ю. Давыдов, А. А. Лебедев, С. П. Лебедев, А. А. Ситникова, Л. М. Сорокин, Письма в ЖТФ 42, 66 (2016).
- P. Monceau, Adv. Phys. 61, 325 (2012).
- S. Brown and A. Zettl, in Charge Density Wave Current Oscillations and Interference Effects, in Charge Density Waves in Solids, ed. by L. P. Gor’kov and G. Gruner, Elsevier, Amsterdam, North-Holland (1989), v. 25, p. 223.
- A. Prodan, A. Budkowski, S. W. Boswell, V. Marinkovic, J. C. Bennett, and J. M. Corbett, J. Phys. C: Solid State Phys. 21, 4171 (1988).