Влияние замещений на структуру и фазовые превращения в слоистых ванадийсодержащих системах (V,Fe)7X8 (X = S, Se)

Шадрин Дмитрий Олегович

Аннотация


В работе исследовано влияние замещений как в катионной, так и анионной подрешетках ванадийсодержащих соединений (V,Fe)7X8 (X = S, Se) на кинетические (переходы в состояние с волной зарядовой плотности) и магнитные (неустойчивость магнитного состояния) свойства. Впервые соединения системы V7(S,Se)8 рассмотрены как потенциально возможные объекты для реализации перехода в состояние с волной зарядовой плотности (ВЗП), аналогичного наблюдаемому в родственном соединении VSe2.
Целью данной работы являлось исследование влияния замещений на структуру и фазовые превращения в слоистых ванадийсодержащих системах (V,Fe)7X8 (X = S, Se).
В работе методом твердофазного синтеза получены образцы системы V7Х8 (X = S, Se), проведена их рентгенографическая аттестация на дифрактометре Bruker AXS D8 ADVANCE. Проведено исследование температурных зависимости электрического сопротивления на постоянном токе с использованием автономного криостата замкнутого цикла CryoFree204 в интервале температур 6 К – 300 К, выполнены измерения теплового расширения на дилатометре DL-1500 RHP компании ULVAC-SINKU RIKO (Япония), проведены исследования магнитных свойств с помощью СКВИД-магнитометра MPMS-XL-7AC фирмы Quantum Design (США).
Установлены закономерности в температурном поведении электросопротивления синтезированных образцов при изменении концентрации замещающих элементов как в катионной, так и анионной подрешетках V7Se8. В области температур 100 К – 200 К выявлено аномальное поведение электрического сопротивления, коэффициента линейного теплового расширения и магнитной восприимчивости, что указывает на возможность проявления фазового перехода 1-го рода в состояние с волной зарядовой плотности.
Работа выполнена в учебно-научной лаборатории рентгеновской аттестации веществ и материалов на кафедре физики конденсированного состояния и наноразмерных систем ИЕНиМ. Работа выполнена при финансовой поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации (проект № FEUZ-2020-0054).