Анотація до роботи:

Ничипорук О.Б. Синтез і властивості високотемпературних надпровідних матеріалів на основі рідкісноземельних металів в різних ступенях окиснення.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.01 - неорганічна хімія.- Київський національний університет імені Тараса Шевченка, м. Київ, 2007.

Дисертація присвячена оптимізації методів одержання надпровідних сполук на основі рідкісноземельних елементів, дослідженню електрофізичних властивостей, вмісту кисню, умов термічної обробки, а також впливу полімерної фази на властивості ВТНП зразків. Показано, що найкращим методом синтезу для лантаноїдвмісних сполук є твердофазний метод.

Встановлено області гомогенності зразків складу розчинів LnBa₂Cu₃O_x (Ln: Y, Eu, Er), Ln_1-xR_xBa₂Cu₃O_y (Ln: Y, Eu, Er) (R : Pr, Tb, Ce) (0 x 0,5), Y_1-xR_0.5xBa_2+0.5xCu₃O_y (R : Pr, Tb, Ce) (0,1 x 0,5), вивчено характер зміни кисневого індексу, параметрів кристалічної гратки від складу, проведені електрофізичні дослідження. Синтезовано полімер-керамічні композитні матеріали на основі надпровідної кераміки YBa₂Cu₃O_у. Досліджено вплив полімерної фази на властивості ВТНП зразків та встановлено підвищення стійкості полімер-керамічних зразків до дії водяної пари в порівнянні з чистою надпровідною керамікою. Встановлено межі гомогенності LnBa₂Cu₄O₈ (Ln: Y, Eu, Er), Ln_1-xR_xBa₂Cu₄O₈ (Ln: Y, Eu, Er) (R : Pr, Tb, Ce) (0 x 0,5) і досліджено їхній фазовий склад.

1. Синтезовано ряд зразків складу LnBa₂Cu₃O_у (Ln: Y, Eu, Er), Ln_1-xR_xBa₂Cu₃O_y (Ln: Y, Eu, Er) (R : Pr, Tb, Ce) (0x0.5), LnBa₂Cu₄O₈ (Ln: Y, Eu, Er), Ln_1-xR_xBa₂Cu₄O₈ (Ln: Y, Eu, Er) (R : Pr, Tb, Ce) (0 x 0,5), Y_1-xR_0.5xBa_2+0.5xCu₃O_y (R : Pr, Tb, Ce) (0,1 x 0,5). Відпрацьовано та уточнено оптимальні умови синтезу ВТНП матеріалів.

2. Показано, що для сполук типу LnBa₂Cu₄O₈ (Ln – Y, Eu, Er,) при збільшенні іонного радіусу рідкісноземельного елемента спостерігається зниження критичної температури переходу в надпровідний стан. Для сполук типу LnBa₂Cu₃O_у (Ln – Y, Eu, Er,) при збільшенні іонного радіусу рідкісноземельного елемента спостерігається зростання критичної температури переходу в надпровідний стан.

3. Показано, що для системи Y_1-xR_xBa₂Cu₃O_y межі гомогенності для R - Pr складають 0 x 0,4, для R - Tb, Ce - 0 x 0,1; для зразків складу Eu_1-xA_xBa₂Cu₃O_y межі гомогенності для R - Pr, Ce складають 0 x 0,4, для R - Tb - 0 x 0,3; для зразків складу Er_1-xR_xBa₂Cu₃O_y межі гомогенності для R - Pr, Ce складають 0 x 0,3, для R - Tb - 0 x 0,2. Та для системи Y_1-xR_0.5xBa_2+0.5xCu₃O_y межі гомогенності для R - Pr, Ce складають 0 x 0,3, для R - Tb - 0 x 0,2.

4. Встановлено, що для системи Y_1-xR_xBa₂Cu₄O₈ межі гомогенності для R - Pr, Tb складають 0 x 0,3, для R - Ce - 0 x 0,2; для зразків складу Eu_1-xR_xBa₂Cu₄O₈ межі гомогенності для R - Pr, Tb, Ce складають 0 x 0,3; для зразків складу Er_1-xR_xBa₂Cu₄O₈ межі гомогенності для R - Pr складають 0 x 0,3, для R - Tb, Ce - 0 x 0,2.

5. Синтезовано полімер-керамічні композитні матеріали на основі надпровідної кераміки YBa₂Cu₃O_у. Як композитну фазу запропоновано поліетиленгліколь-диметакрилат.

6. Досліджено вплив полімерної фази на властивості ВТНП зразків. Показана відсутність взаємодії полімеру з надпровідною фазою. Встановлено підвищення стійкості полімер-керамічних зразків до дії водяної пари в порівнянні з чистою надпровідною керамікою.

Публікації автора:

1. С.А. Неділько, О.Б. Ничипорук, О.Г. Зенькович. 123 ВТНП-кераміка, що містить чотиривалентні рідкісноземельні елементи. // Вісник Київського національного університету імені Тараса Шевченка. Серія хімічна. - 2005, вип. 42. – С.7-9. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; О.Г. Зенькович: підготовка та оформлення статті; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

2. С. Неділько, О. Ничипорук. Заміщення Y на РЗЕ в 124 ВТНП-кераміці // Вісник Львівського національного університету імені Івана Франка. Серія хімічна. - 2007, вип. 48, ч. 1. – С.31-34 (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

3. С.А. Неділько, О.Б. Ничипорук. Заміщення Eu на Ln в системах складу Eu_1-xLn_xBa₂Cu₃O_y і Eu_1-xLn_xBa₂Cu₄O_y (Ln=Pr, Tb: 0x0,5) // Фізика та хімія твердого тіла, Івано-Франківськ, Україна. - 2007, вип.3. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

4. Неділько С.А., Ничипорук О.Б. Синтез і властивості твердих розчинів Y_1-x(Pr,Tb)_xBa₂Cu₃O_y і Y_1-x(Pr,Tb,Ce)_0,5xBa_2+0,5xCu₃O_y (0,05x0,5) // Шоста всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", Київ, Україна, 17-18 травня, 2005. - С.36. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз, інтерпретація результатів дослідження, підготовка тез та доповіді; Неділько С.А.: інтерпретація результатів дослідження).

5. Nedilko S.A., Dzyazko O.G., Zenkovich O.G., Baginskiy I.L., Voitenko T.A., Galagan Y.O., Nichiporuk O.B., Zelenko M.A., Monchenko O.F. The oxygen stechiometry determination in oxide ceramic. // International conference “Analytical chemistry and chemical analysis”, September 12-18, 2005, Kyiv, Ukraine. – P.221. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, написання тез; S.A. Nedilko, Dzyazko O.G., Zenkovich O.G.: участь в інтерпретації результатів дослідження; Zelenko M.A., Monchenko O.F., Voitenko T.A., Galagan Y.O.: участь в оформленні тез).

6. S.A. Nedilko, O.B. Nichiporuk. Synthesis and physical properties of the systems Y_1-x(Pr,Tb)_xBa₂Cu₃O_y і Y_1-x(Pr,Tb,Ce)_0,5xBa_2+0,5xCu₃O_y (0,05x0,5) // IX International conference on crystal chemistry of intermetallic compounds, September 20-24, 2005, Lviv, Ukraine. – P.105. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, участь в інтерпретації результатів дослідження та оформленні тез; S.A. Nedilko: участь в інтерпретації результатів дослідження).

7. Неділько С.А., Ничипорук О.Б. Властивості синтезованих систем складу Y_1-xA_xBa₂Cu₄O_y (А=Pr, Tb: 0,05x0,5) // Сьома всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", Київ, Україна, 18-19 травня, 2006. – С.45. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, підготовка та оформлення тез; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження).

8. O. Nichiporuk, S. Nedilko. Physical properties of synthesized Y_1-xA_xBa₂Cu₄O_y (А=Pr, Tb: 0x0,5) systems. // 12 Міжнародний семінар з фізики та хімії твердого тіла, Львів, Україна, 28-31 травня, 2006. – С.106 (Особистий внесок здобувача: хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження).

9. Ничипорук О.Б., Неділько С.А. Заміщення Eu на Ln в системах складу Eu_1-xLn_xBa₂Cu₃O_y (Ln=Pr, Tb: 0x0,5) // Хімічні проблеми сьогодення, Донецьк, Україна, 27-29 березня, 2007. – С.15. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження).

10. Неділько С.А., Ничипорук О.Б. Фізичні властивості твердих розчинів Eu_1-xPr_xBa₂Cu₄O_у (0x0,5) та Eu_1-xTb_xBa₂Cu₄O_у (0x0,5). // Восьма всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", Київ, Україна, 21-23 травня, 2007. – C.25. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження).

11. S.A. Nedilko, D.Ch. Sci, O.B. Nychyporuk. Investigation of the properties of synthesized Y_1-xСе_xBa₂Cu₄O_y and Eu_1-xСе_xBa₂Cu₄O_y (0 x 0.5) systems // Fourth joint conference in chemistry Kyiv National Schevchenko University and Paul Sabatier University, 2007, Toulouse. – P.40. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, участь в інтерпретації результатів дослідження та оформленні тез; Sergiy Nedilko: участь в інтерпретації результатів дослідження).

12. O.B. Nichiporuk, S.A. Nedilko. Partial replacement of Eu by A (A=Pr, Tb; 0 x 0.5) in Eu_1-xA_xBa₂Cu₄O₈ solid solutions. // Х International conference on crystal chemistry of intermetallic compounds, September 17-20, 2007, Lviv, Ukraine. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, участь в інтерпретації результатів дослідження та оформленні тез; Sergiy Nedilko: участь в інтерпретації результатів дослідження).