Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Научные исследования -> Тугоплавкие соединения редкоземельных металлов -> Некоторые особенности редкоземельных металлов -> Некоторые особенности редкоземельных металлов

Некоторые особенности редкоземельных металлов

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3 

вием в них частично заполненной зоны проводимости. Для монохалькогенидов РЗЭ такое предположение было сделано ранее из анализа электрофизических и оптических характеристик. Для гексаборидов РЗЭ наличие пересечения уровня Ферми с зоной проводимости также установлено путем расчетов зонной структуры и экспериментально. Несколько сложнее обстоит дело с моноантимонидами РЗЭ, для которых существуют самые противоречивые сведения о характере проводимости и зонной структуре. Сравнение оцененных нами из оптических данных параметров переноса в PrSb и моноантимонидах других РЗЭ с теми, что были получены из гальваномагнитных и электрических измерений, подтверждает наличие в них свободных носителей. Подобие свойств этих соединений и соединений типа Ln3+X и Ln3+B6 заставляет предположить единую природу высокой концентрации свободных электронов, обусловленную металлической составляющей в их сложной химической связи.

Для энергий фотонов, больших, чем hvmin, судя по спектрам отражения исследованных образцов (см. рис. 1), в процессе взаимодействия вещества со светом свободные носители уже не принимают участия. Вместе с тем поглощение растет, как это наглядно видно на примере LaS, LaB6 и PrSb. На рис. 2 представлены для этих соединений спектральные зависимости мнимой части диэлектрической проницаемости е2 в области частот, больших vmin. Аналогичные зависимости имеют место для коэффициентов и показателей поглощения тех же соединений. Вероятной причиной существования поглощения являются межзонные оптические переходы электронов из связанных состояний в свободные. Как было показано авторами, для LaS при hv > 3 эВ (24 000 см-1) спектральная зависимость е2 может быть сопоставлена с теорией Друде для свободных электронов. Таким образом, минимум е2 отделяет область взаимодействия света со свободными электронами от области межзонных переходов и определяет их низкоэнергетический предел. Определенные таким образом энергии «начала» межзонных переходов Е для ряда соединений лантана и празеодима представлены в столбце (1) таблицы. Для моносульфида лантана они согласуются с литературными данными.

Ранее мы предположили, что межзонные переходы в состояниях типа Ln3+X обусловлены оптическими переходами ир-валентных электронов в зону проводимости, которая образована 6s- и 5d-состояниями РЗ ионов. Как известно, в изоструктурных соединениях Ln2+X, которые являются полупроводниками, оптическими исследованиями установлено расщепление в кристаллическом поле решетки 5d-состояний на две подзоны 5dt2g и 5deg. На основании близости периодов решетки Ln2+X и Ln3+X можно предположить, что в последних также существуют две подзоны в сложной зоне проводимости.

Следовательно, должны быть характерны и две основные полосы поглощения, соответствующие переходам типа пр —5dt2g и np-5deg (столбцы (2) и (3) таблицы).

Анализируя рис. 2, можно обнаружить для LaS четкий максимум около 43 000 см-1 (5,3 эВ) и слабо выраженный второй максимум около 38 000 см-1 (4,7 эВ). Эти максимумы поглощения могут быть обусловлены вышеописанным типом межзонных переходов. Для гексаборида лантана на рис. 2 также отчетливо наблюдаются две полосы поглощения. Однако в отличие от моносульфида лантана нижняя подзона 5dt2g в LaB6 должна быть либо вообще пуста, либо намного меньше заполнена. Поскольку зоны проводимости состоят из 5d- и 6s-состояний, может оказаться, что 6s-зона в LaB6 находится ниже, чем 5d-зона, и, таким образом, последняя окажется полностью свободной. Некоторым подтверждением этого предположения является малая величина эффективной массы в гексабориде лантана по сравнению с его монохалькогенидами (см. таблицу). В работе, посвященной вычислению зонной структуры LaB6 методом ЛКАО, также указывается на преимущественный s-характер дна зоны проводимости.

Таким образом, модель энергетических состояний в LaB6 можно представить в следующем виде (рис. 3). Стрелками показаны электронные оптические переходы, соответствующие «началу» (1), а также переходам в нижнюю (2) и верхнюю (3) подзоны 5d-зоны, расщепленной примерно на величину, равную разности энергий переходов (3) и (2), что соответствует приблизительно 1,3 эВ. Из расчетов зонной модели LaB6, приведенных в работе, эта величина составляет примерно 1,1 эВ. Зонная модель энергетических состояний в LaB6, по-видимому, справедлива и для гексаборидов других трехвалентных РЗЭ. При этом должно существовать различие, заключающееся в наличии пустых и заполненных уровней f-электронов. Например, в случае РгВ6 4f4-уровень, соответствующий двухвалентному иону празеодима, должен находиться выше дна зоны проводимости, обеспечивая тем самым в ней достаточную плотность свободных электронов. А заполненный 4f5-уровень, соответствующий иону Рг3+, должен оставаться локализованным. В спектре отражения порошка РгВ6 наблюдается ряд мелких полос поглощения, очень близких по энергиям

f-f-переходам в трехвалентном ионе празеодима в разбавленных растворах, что говорит о локализации 4f5-состояний в РгВ6.

По-видимому, и для моноантимонидов РЗЭ вышеприведенная схема оптических электронных переходов окажется справедливой. Предпосылкой этому является обнаруженное нами наличие Полос поглощения, которые могут быть отнесены к переходам типа пр — 5dt2g и пр —5deg. Кроме того, в моносульфиде гадолиния также наблюдается подобный тип поглощения, а это соединение весьма близко по кристаллической структуре и свойствам к соединениям типа LnSb.

На основании вышесказанного можно заключить, что соединения РЗЭ с халькогенами, бором и сурьмой, кристаллизующиеся в простую кубическую решетку, имеют много общего в характере взаимодействия с электромагнитным излучением. Плазменный характер отражения света в этих веществах обусловлен наличием в них частично заполненной зоны проводимости. Фундаментальное поглощение света в соединениях типа Ln3+X, Ln3+B6 и LnSb наиболее вероятным образом связано с оптическими переходами электронов из пр-валентной зоны в 5в-зону, расщепленную на две подзоны полем кубического кристалла.

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.11.02   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:17 Арматура

12:38 Грузоперевозки от 1 до 20 тонн по Нижнему Новгороду и России

12:38 Перевозки грузов по Нижнему Новгороду и России.

12:31 Труба 325x6,7,8; 530х6,8 п/ш, г/к б/у восстановленная

11:56 Труба 426х11 13ХФА 40 тн

10:06 Прием металлолома, Вывоз, Круглосуточно.

09:32 Переводники НКТ

09:30 клапаны обратные и тарельчатые КОШЗ, КОБТ

09:26 Краны шаровые КШ, КШЗ

09:26 Круг сталь 35, в Ярославле.

НОВОСТИ

24 Сентября 2017 17:08
Реставрация слесарных тисков

23 Сентября 2017 16:33
Тайсунь – самый мощный мостовой кран в мире (26 фото)

26 Сентября 2017 13:38
Список 10 стран-лидеров по выплавке стали в августе 2017 года

26 Сентября 2017 12:44
”Зейская тайга” на 15 кг перевыполнила план 2017 года

26 Сентября 2017 11:37
Выпуск чугуна в странах ЕС в августе вырос на 1,8%

26 Сентября 2017 10:13
”Воркутауголь” установила рекорд по переработке угля марки К

26 Сентября 2017 09:57
Азиатский выпуск стали в августе вырос на 7,2%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Виды систем видеонаблюдения и их особенности

Автоматические системы управления гидроприводами

Что делает частотный преобразователь?

Аренда строительного оборудования и экономия на этом

Ледовые коньки и их виды

Особенности установки металлопластиковых окон

Общие черты консольных крановых установок

Расширительные баки и другие запчасти для газовых котлов

Гидроабразивная, лазерная и плазменная резка металла

Какие бывают коттеджные лифты

Торговое оборудование – помощник в продажах

Круг из нержавеющей стали 40ХН2МА

Стальная мебель — для ”чистых” помещений

Современные воздуховоды для вентиляционных систем

Аспекты выбора шуруповёртов

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает металлопрокат.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.