35
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme

Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

  • Upload
    stan

  • View
    46

  • Download
    3

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8. František Blachowicz Vojtěch Šamla. Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti. O co jde?. Sloučeniny R – vzácné zeminy, T – tranzitivního kovu a X – India nebo Galia - PowerPoint PPT Presentation

Citation preview

Page 1: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme

do vaší budoucnosti

Page 2: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Sloučeniny R – vzácné zeminy, T – tranzitivního kovu a X – India nebo Galia

Skupina sloučenin uspořádávajících se do struktury v poměru RmTnX3m+2n

Náš výzkum: sloučeniny s m=2 a n=1 Tetragonální krystalová struktura Buňka jejich krystalové mřížky je složena z

n TX2 bloků oddělených m RX3 vrstvami

Page 3: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Výskyt nekonvenční supravodivosti a dalších zajímavých fyzikálních vlastností

Nekonvenční supravodivost byla nejprve pozorována u hrstky sloučenin jako CeCu2Si2 a několik na bázi U, dokud nebyla objevena u sloučenin RTX

To vedlo k výzkumu příbuzných sloučenin RTX5, R2TX8 a nejnověji RT5X2

Page 4: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

R – vzácná zemina nebo aktinoid T – tranzitivní kov X – Indium nebo GaliumRmTnX3m+2n RX3 nebo RTX5 nebo R2TX8

CeCoIn5

Ce2PdIn8

PuCoGa5

PuRhGa5

RX3

struktura

Page 5: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

RX3 TX2

RX3

Page 6: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

HoCoGa5 structure

P 4/m m mNo. 123

Atomic positions:

R 0.0 0.0 0.0

T 0.0 0.0 0.5

X1 0.5 0.5 0.0

X2 0.0 0.5 0.31

RTX5

Page 7: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Ho2CoGa8 structure

P 4/m m mNo. 123

Atomic positions:

R 0.0 0.0 0.306

T 0.0 0.0 0.0

X1 0.0 0.5 0.114

X2 0.5 0.5 0.295

X3 0.0 0.5 0.5

R2TX8

Page 8: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 9: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 10: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Jedná se o konstantní vzdálenost mezi buňkami v krystalové mřížce

a, b, c (x,y,z) 1 Å = 0,1 nm neboli

10-10 m. Nejedná se o jednotku SI.

Page 11: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Na její vlastnosti je vázán výskyt zajímavých fyzikálních vlastností (nekonvenční supravodivost)

Byla objevena lineární závislost mezi poměrem mřížových parametrů a řadou fyzikáních vlastností.

Pro získání různých mřížových parametrů zkoumáme široké spektrum těchto sloučenin.

Page 12: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

I. Příprava vzorkůII. Zkoumání krystalové mřížky pomocí

rentgenové difrakceIII. Vyhodnocení dat z RTG difrakce v

programu FullProfIV. Studium fyzikálních vlastností

Page 13: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Navážení potřebných prvků Stavení v obloukové peci

› Argonová atmosféra› Příp. několikanásobné přetavení

Žíhání› Dlouhodobé vystavení látky teplotě dostatečně

vysoké, nedosahující však teploty tání› Potlačení nežádoucích fází› Zdokonalení krystalické struktury

Page 14: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 15: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Navážení potřebných prvků Stavení v obloukové peci

› Argonová atmosféra› Příp. několikanásobné přetavení

Žíhání› Dlouhodobé vystavení látky teplotě dostatečně

vysoké, nedosahující však teploty tání› Potlačení nežádoucích fází› Zdokonalení krystalické struktury

Page 16: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 17: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 18: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 19: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Navážení potřebných prvků Stavení v obloukové peci

› Argonová atmosféra› Příp. několikanásobné přetavení

Žíhání› Dlouhodobé vystavení látky teplotě dostatečně

vysoké, nedosahující však teploty tání› Potlačení nežádoucích fází› Zdokonalení krystalické struktury

Page 20: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 21: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 22: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Používáme práškovou RTG difrakci› Nejprve je potřeba vzorek rozdrtit na prach

Práškový vzorek analyzujeme v difraktometru

Page 23: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 24: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 25: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 26: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 27: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Pozice peaků je dána Braggovým zákonem: 2d sin(θ)=λ› d – mezirovinná vzdálenost› θ – úhel rozptylu› λ – vlnová délka záření› získání mřížových parametrů

Page 28: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Intenzita peaků

› F – strukturní faktor› f – atomový rozptylový faktor› q – rozptylový vektor (vektorový rozdíl

dopadajícího a rozptýleného záření)› R – pozice atomů v buňce› získání pozic atomů

n m

RRqim

*n

2mneffF I

Page 29: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 30: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 31: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Preferenční orientace

› f – míra preferenční orientace› α – úhel roviny hkl s osou preferenční

orientace Pozorováno u YPd5Al2 Prášková difrakce předpokládá náhodnou

orientaci zrn Zde jsou částice prášku jsou orientovány

přednostně jedním směrem (destičky, jehličky)

2/3222 sin

cosP

corcorhkl ff

Page 32: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

(0,0,2)

(0,0,4)

(0,0,6)

(0,0,8)

(0,0, )(0,0, )(0,0, )

Page 33: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8
Page 34: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Pokračování v přípravě vzorků (NdY)2CoIn8

Charakterizace jejich struktury Měření fyzikálních vlastností

Page 35: Vývoj krystalové struktury sloučenin R 2 TX 8

Děkujeme za pozornost