Анотація до роботи:

Зеленько М.А. Синтез та властивості високотемпературної надпровідної кераміки на основі талію та рідкісноземельних елементів.

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 та талію, а також знаходженню та дослідженню залежностей між хімічним складом, електрофізичними властивостями та умовами термічної обробки. Показано, що найкращим методом синтезу для талійвмісних сполук є твердофазний метод з попереднім одержанням прекурсору. Встановлено склад зразків LnBa₂Cu₄O₈, Ln-Y, La, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, вивчено характер зміни іонних радіусів, критичних параметрів та виду симетрії кристалічних ґраток від складу. Для зразків Tl_2-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl_1-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl₂М_0.2Ba₂CaCu₂O_х (М – Zr, Pb) досліджено вплив легуючих добавок на електрофізичні властивості та структурні параметри. Досліджено вплив легуючих добавок на процеси хімічної деградації високотемпературної надпровідної кераміки під дією води та водяної пари. Показано, що введення бісмуту, цирконію та плюмбуму має різний вплив на стійкість керамічних зразків.

1. Синтезовано ряд зразків складу TlBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl₂Ba₂CaCu₂O_x, Tl₂Ba₂Ca₂Cu₃O_x, Tl_2-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl_1-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl₂М_0.2Ba₂CaCu₂O_х (М – Zr, Pb), LnBa₂Cu₄O₈

(Ln - La, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Dy, Ho, Er, Tm, Lu). Зразки золь-гель методом LnBa₂Cu₄O₈ (Ln - Eu, Ho, Er,) одержано вперше.

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

3. Дослідження електрофізичних властивостей сполук типу Ln124 (Ln = Y, Nd, Eu, Gd, Ho, Er) показали, що лише зразки з Ln = Y, Eu, Ho, Er переходять у надпровідний стан при температурах вище 77 К.

4. Для зразків Tl_2-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl_1-xBi_xBa₂Ca₂Cu₃O_x, Tl₂М_0.2Ba₂CaCu₂O_х (М – Zr, Pb) досліджено вплив легуючих добавок на електрофізичні властивості та структурні параметри. Показано, що введення легуючих добавок призводить до зменшення критичної температури в порівнянні з незаміщеними зразками.

5. Встановлено, що добавки Pb²⁺ та Bi³⁺ входять до кристалічної структури талієвої кераміки, в той час як Zr⁴⁺ не взаємодіє з Tl – вмісними фазами. Ідентифіковано продукти взаємодії цих добавок із Tl1223 та Tl2223 фазами.

6. Досліджено вплив легуючих добавок на процеси хімічної деградації високотемпературної надпровідної кераміки під дією води та водяної пари. Показано, що введення бісмуту, цирконію та плюмбуму має різний вплив на стійкість керамічних зразків. Виявлено, що добавки бісмуту та плюмбуму підвищують стійкість надпровідних зразків талієвої кераміки.

Публікації автора:

1. С.А. Неділько, М.А. Зеленько. Дослідження структури та властивостей талійвмісних високотемпературних надпровідників // Вісник Львівського Національного університету імені Івана Франка. Серія хімічна.-2004, вип.45.- С.73-77 (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

2. М. Зеленько, С. Неділько. Високотемпературні надпровідні матеріали на основі ітрію та рідкоземельних елементів // Вісник Київського університету імені Тараса Шевченка. Серія хімічна. -2006, вип.43.- С.19-21 (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

3. Зеленько М.А., Неділько С.А. Деградація високотемпературних надпровідних матеріалів на основі талію // Вісник Львівського Національного університету імені Івана Франка. Серія хімічна. – 2007, вип.48.- С.118-122 (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів рентгенофазового та ІЧ-спектроскопічних досліджень; С.А. Неділько: інтерпретація результатів дослідження).

4. Зеленько М.А., Неділько С.А. Талійвмісні високотемпературні надпровідні матеріали // П’ята всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", 20-21 травня 2004 р., Київ.- С.18. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз, інтерпретація результатів дослідження, підготовка тез та доповіді; Неділько С.А.: інтерпретація результатів дослідження).

5. S.A. Nedilko, I.L. Baginsky, N.A. Zelenko. Organic composites on the basis of Bi and Tl superconducting ceramics // III Polish-Ukrainian conference “Polymers of special applications”, June 15-18, 2004, Radom, Poland. – P.61 (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, написання тез; I.L. Baginsky: хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження; S.A. Nedilko: участь в інтерпретації результатів дослідження та оформленні тез).

6. N.A. Zelenko, S.A. Nedilko. High-temperature superconducting materials on the basis of yttrium and lanthanides // IX International conference on crystal chemistry of intermetallic compounds, September 20-24, 2005, Lviv, Ukraine. – P.104. (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. Зеленько М.А., Неділько С.А. Структура та властивості талійвмісних високотемпературних надпровідників // XVI Українська конференція з неорганічної хімії, 20-24 вересня, 2004, Ужгород, Україна. – С.154-155. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, підготовка та оформлення тез; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження;)

8. Гончаренко С.Г., Зеленько М.А. Синтез та властивості високотемпературних надпровідників на основі оксидів ітрію та купруму // Шоста всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", 17-18 травня, 2005, Київ, Україна. – С.19. (Особистий внесок здобувача: хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Гончаренко С.Г.: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, підготовка та оформлення тез, участь в інтерпретації результатів дослідження;)

9. Наумова Д.Д., Зеленько М.А., Неділько С.А. Синтез та властивості високотемпературних надпровідників на основі оксидів рідкісноземельних елементів // Сьома всеукраїнська наукова конференція студентів та аспірантів "Сучасні проблеми хімії", 18-19 травня, 2006, Київ, Україна. – С.43. (Особистий внесок здобувача: хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Наумова Д.Д..: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, підготовка та оформлення тез, участь в інтерпретації результатів дослідження; Неділько С.А.: участь в інтерпретації результатів дослідження;)

10. Сергій Неділько, Олена Зенькович, Микола Зеленько, Оксана Головченко. Високотемпературні надпровідні матеріали на основі талію та свинцю // Десята наукова конференція "Львівські хімічні читання", 25-27 травня, 2005, Львів, Україна. – С.17. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, інтерпретація результатів дослідження, оформлення тез; Оксана Головченко: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, підготовка та оформлення тез, участь в інтерпретації результатів дослідження; Олена Зенькович: участь в інтерпретації результатів дослідження; Сергій Неділько: участь в інтерпретації результатів дослідження;)

11. Mykola Zelenko, Sergiy Nedilko. Degradation on the thallium-based high-temperature superconducting materials // 12 Міжнародний семінар з фізики та хімії твердого тіла, 28-31 травня, 2006, Львів, Україна. – С.107. (Особистий внесок здобувача: синтез матеріалів, хімічний аналіз зразків, участь в інтерпретації результатів дослідження та оформленні тез; Sergiy Nedilko: участь в інтерпретації результатів дослідження;).