11. Войтенко Тетяна Анатоліївна. Синтез, структура, електрофізичні властивості та киснева стехіометрія купратів на основі рідкісноземельних елементів та бісмуту: дис... канд. хім. наук: 02.00.01 / Київський національний ун-т ім. Тараса Шевченка. - К., 2005.
Анотація до роботи:
Войтенко Т.А. Синтез, структура, електрофізичні властивості та киснева стехіометрія купратів на основі рідкісноземельних елементів та бісмуту.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата хімічних наук за спеціальністю 02.00.01 - неорганічна хімія.- Київський національний університет імені Тараса Шевченка, м. Київ, 2005.
Дисертація присвячена оптимізації методів одержання надпровідних сполук на основі рідкісноземельних елементів та бісмуту, а також знаходженню і дослідженню залежностей між хімічним складом, електрофізичними властивостями, вмістом кисню та умовами термічної обробки.
Показано, що найкращим методом синтезу для бісмутвмісних сполук є твердофазний метод з попереднім одержанням прекурсору.
Встановлено області гомогенності зразків складу GdLnxBa2-xCu3O7±z, (Ln-La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd), вивчено характер зміни кисневого індексу, параметрів та виду симетрії кристалічної граток від складу, взаємозв’язок структури і структурних переходів із кисневою стехіометрією даних сполук. Показано, що при заміщенні барію на лантаноїди понад х= 0,05 в цих системах відбувається перехід орторомбічної симетрії кристалічної грати у тетрагональну. При дослідженні електропровідності зразків GdLnxBa2-xCu3O7±d встановлено, що лише GdBa2Cu3Oy, та GdLn0,05Ba1,95O7±d переходять у надпровідний стан при температурах вище 77 К.
Встановлено межі гомогенності Bi2Sr2Ca1-xLnxCu2Oу (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CaCu2O8+z (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CuO6+z (Ln-La, Nd, Y), Bi2Sr2CaCu2Oy +xA, (A-СaAl2O4, CaZrO3, Ca2Nb2O7) і досліджено їхній фазовий склад. Показано існування зв’язку між критичною температурою і складом, кисневою стехіометрією і складом, проте однозначного зв’язку між кисневою стехіометрією та критичною температурою не встановлено. Вивчено вплив легуючих добавок, режимів охолодження та умов окиснення на величину кисневого індексу.
Синтезовано ряд зразків складу GdLnxBa2-xCu3O7±z, (Ln-La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd), Bi2Sr2Ca1-xLnxCu2O8+z (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CaCu2O8+z (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CuO6+z (Ln-La, Nd, Y). Показано, що найкращим методом синтезу для бісмутвмісних сполук є твердофазний метод з попереднім одержанням прекурсору. Відпрацьовано та уточнено оптимальні умови синтезу ВТНП матеріалів. Зразки Bi2Sr2CaCu2Oy +xA, (A-СaAl2O4, CaZrO3, Ca2Nb2O7) одержано вперше.
Встановлено, що області гомогенності для зразків складу GdLnxBa2-xCu3O7±z, знаходяться у досить широкому інтервалі x= 0,5 для Ln-La, x =0,45 для Ln-Pr, Nd, x= 0,4 для Ln-Sm, x= 0,35 для Ln-Eu, x=0,3 для Ln-Gd. Дослідження електрофізичних властивостей твердих розчинів GdLnxBa2-xCu3O7±z (Ln =La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd) показали, що лише зразки з х=0 та х=0,05 переходять у надпровідний стан при температурах вище 77 К.
Показано, що для системи Bi2Sr2Ca1-xLnxCu2O8+z та Bi2-xLnxSr2CaCu2O8+z межі гомогенності для Ln-La складають 0 x 0,15, для Ln-Nd - 0 x 0,2, для Ln-Y - 0 x 0,2, для Ln-Ho - 0 x 0,25, для Ln-Lu - 0 x 0,3; для зразків складу Bi2-xLnxSr2CuO6+z межі гомогенності для Ln-La, Nd, Y складають 0 x 0,3. При цьому температура початку переходу у надпровідний стан практично не змінюється.
Досліджено характер зміни кисневого індексу, параметрів і виду симетрії кристалічних граток GdLnxBa2-xCu3O7±z (Ln =La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd) від складу. Вивчено взаємозв’язок структури і структурних переходів з кисневою стехіометрією даних сполук. Показано, що при заміщенні барію на лантаноїди понад х= 0,05 в цих системах відбувається перехід орторомбічної симетрії кристалічної гратки в тетрагональну.
Для зразків Bi2Sr2Ca1-xLnxCu2O8+z (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CaCu2O8+z (Ln-La, Nd, Y, Ho, Lu), Bi2-xLnxSr2CuO6+z (Ln-La, Nd, Y), Bi2Sr2CaCu2O8+z +xA, (A-СaAl2O4, CaZrO3, Ca2Nb2O7) показано немонотонний характер залежності кисневої стехіометрії від ступеня заміщення х, а також встановлено відсутність однозначного зв’язку між значенням кисневої стехіометрії z та критичної температури Тс.
Показано, що одержання Bi-вмісних купратів, на відміну від Ln123, не вимагає спеціальних режимів окиснення.
Публікації автора:
1. С. Неділько, Т. Войтенко Вплив добавок рідкісноземельних елементів на властивості сполуки Bi2Sr2CaCu2Oy // Вісник Львівського Національного університету імені Івана Франка. Серія хімічна.-2005, вип.45.-С.67-73.
2. Неділько С.А., Войтенко Т.А., Левицька К.Є. Синтез та властивості ВТНП сполук складу GdLnxBa2-xCu3O7±d (Ln-La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd) // Вісник Київського Національного університету імені Тараса Шевченка. Хімія.-2004, вип. 41-42.-С.4-5.
3. Недилько С.А., Галаган Ю.А., Зеленько Т.А. Влияние добавок Al2O3, Nb2O5, Ta2O5 та ZrO2 на свойства металлооксида Bi2Sr2CaCu2O8+d // Украинский химический журнал.-2004.-№1,-С.7-11.
4. Неділько С.А., Галаган Ю.О., Зеленько Т.А., Органічні композити на основі Bi2Sr2Ca1Cu2Ox надпровідної кераміки.// Вопросы химии и химической технологии. 2002, № 3,-С. 213-215.
5. Войтенко Т.А., Неділько С.А. Вивчення умов синтезу Ві-вмісної кераміки методом сумісного осадження компонентів // XVI Українська конференція з неорганічної хімії за участю закордонних учених, 20-24 вересня 2004 р, Ужгород,-С.
6. Левицька К.Є., Войтенко Т.А., Неділько С.А. Синтез та властивості ВТНП фаз GdLnxBa2-xCu3O7±d(Ln-La, Nd, Pr, Sm, Eu, Gd) // П’ята всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", 20-21травня 2004 р., Київ,-С.27.
7. Недилько С.А., Дрозд В.А.,. Дзязько А.Г, Зенькович Е.Г., Зеленько Т.А., Багинский И.Л., Манченко О.Ф. Оптимизация условий получения сложнооксидных композиций // XVII менделеевский съезд по общей и прикладной химии, 21-26 сентября, 2003 г., Казань,-С.121.
8. Nedilko S.A., Manchenko O.F., Zelenko T.A. Composition and temperature dependencies of the crystal lattice parameters of the Gd LnxBa2-xCu3O7±d (Ln=La,Gd) phases // 14th International Conference on Solid Compounds of Transition Elements, 06.-11.07.2003, Linz, Austria,-P01-24.
9. Nedilko S.A., ZelenkoT.A. Influence of rare earth substitutions on thе properties of Bi-containing ceramics // 14th International Conference on Solid Compounds of Transition Elements, 06.-11.07.2003, Linz, Austria,-P01-40.
10. Неділько С.А., Зеленько Т.А. Фазовий склад і киснева нестехіометрія систем Bi2-xLnxSr2CaCu2O8+d та Bi2-xSr2Ca1-xLnxCu2O8+d, (Ln=La, Y, Lu, 0x0.5) // Четверта всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", 21-22 травня 2003 р., Київ, -С.81-82.
11. Недилько С.А., Зенькович Е.Г., Дзязько А.Г., Куличенко В.А., Дрозд В.А., Манченко О.В., Зеленько Т.А., Багинский И.Л. Золь-гель технология получения функциональной керамики // International Conference Functionalized Materials: Synthesis, Properties and Application, September 2002, Kiev,-P.96-97.
12. Nedilko S.A., Golubeva I.V., Zenkovich E.G., Zelenko T.A., Nedilko L.F. Effect of substitution of d-metals for calcium in Bi2Sr2CaCu2O8+d on superconducting properties // VIII International Conference On Crystal Chemistry of Intermetallic Compounds, 25-28 September 2002, Lviv,-P.114.
13. Nedilko S.A., Golubeva I.V., Zenkovich E.G., Zelenko T.A., Nedilko L.F. Transition metal introduction into 1212 Pb-cuprates // VIII International Conference On Crystal Chemistry of Intermetallic Compounds, 25-28 September 2002, Lviv,-P. 113.
