Аномальные структурные состояния, роль дефектов в структурных и фазовых превращениях

Реальные кристаллы, используемые на практике, в подавляющем большинстве являются несовершенными, то есть имеют многочисленные дефекты кристаллического строения. Более того, именно дефектность структуры во многих случаях и определяет их практическое применение. Так, например, наличие дислокаций и их подвижность определяет прочностные свойства металлов и сплавов. Наличие акцепторных и донорных примесей определяет использование монокристаллов кремния, германия и арсенида галлия в качестве основных материалов микроэлектроники, а движение доменных границ в сегнетоэлектриках определяет их применение в электронике и электротехнике. В этом плане исследование фазовых превращений и структурных перестроек, определямых дефектами, и сегодня является актульным и своевременным.

На этом направлении основное внимание было ориентировано на изучение аномальных структурных состояний, возникающих при образовании несоизмеримых модулированных состояний при наличии волн плотности дефектов, на изучение структурного механизма твердофазной аморфизации в монокристаллах на примере кристаллов GaSb , на проведение структурного обоснования нецентросимметричности кристаллов ВТСП системы 1-2-3 и на изучение аномальных структурных состояний кристаллов твердых растворов ( Rb х ( NH 4 ) (1-х) ) 2 SO 4 , результаты которого привели к открытию трехмерных несоизмеримых композитных монокристаллов. Закономерным было расширение исследований с твердофазного состояния на жидкофазное и последующие процессы кристаллизации. Были изучены структурные состояния в жидком и твердофазном состояниях изомеров пропанола, чистого этилового спирта и раствора этилового спирта с водой в интервале 4.2 – 300 K . Основное внимание при этом было уделено изучению кластерной структуры жидкофазного состояния и его влияния на последующие твердофазные состояния.

Работа выполнена при поддержке:

РФФИ 99-02-18238 «Дефекты структуры и корреляционные эффекты в кристаллах с несоизмеримыми модуляциями. Рентгеновские дифракционные исследования» - руководитель Шмытько И.М.,

НАТО гранта CLG Ref . No . 978098 “ Structural features of propanol in liguid and solid states » - руководитель с российской стороны Шмытько И.М.,

CRDF RE1-2368-CG-02 “Studies on Development of Economic Technologies of Manufacturing of Effective Solid Scintillators with Application of Deformation and Thermochemical Processes” руководитель Классен Н . В .

Публикации:

•  И.М.Шмытько, Н.С.Афоникова, В.И.Торгашев, «Аномальные структурные состояния кристаллов твердых растворов ( Rb 0.1 ( NH 4 ) 0.9 ) 2 SO 4 в интервале температур 4.2 – 300 K // ФТТ, 2002, т.44, в.11, 2069 – 2074.

•  И.М.Шмытько, Н.С.Афоникова, В.И.Торгашев, «Аномальные структурные состояния кристаллов ( NH 4 ) 2 SO 4 в интервале 4.2 – 300 K // ФТТ, 2002, т. 44, в. 12, 2204 – 2211.

•  I.M.Shmytko, N.S.Afonikova, and E.A.Arnautova, “ Anomalous State of the Structure of (Rb 0.7 (NH 4 ) 0.3 ) 2 SO 4 Crystals in the Temperature Range 4.2 – 300 K” // Physics of the Solid State , Vol. 46, No.2, 2004, pp. 339 – 344.

•  И.М..Шмытько «Рентгендифракционное обоснование нецентро-симметричности ряда кристаллов семейства 1-2-3 ВТСП» КРИСТАЛЛОГРАФИЯ, т. 47, No .3, с. 428-434, (2002).

•  M . Hernandez Velez , O . Sanchez Garrido , R . M . Bueno Barbeyto , I . M . Shmytko , M . M . Garcia Poza, L.Vazquez Burgos, J.M. Martinez Duart, E.Ruiz Hitzky. “Synthesis and characterization of porous silica thin films deposited from MCM-41 evaporation”, Thin Solid Films, 402, pp.111-116, (2002).

•  I.M.Shmytko, V.N.Zverev “Structural Aspects of Solid State Amorphization in GaSb Single Crystals ” Crystallography Reports, Vol. 46, No.2, pp. 268-275, (2001).

•  C.Talon, M.A.Ramos, S.Vieira, Ivan Shmyt'ko, Natalia Afonikova, A.Criado, G.Madariaga, F.J.Bermejo “Thermodynamic and structural properties of two isomers of solid propanol” // Journal of Non-Crystalline Solids, 287, pp. 226-230, (2001).

•  А.И.Устинов, Л.А.Олиховская, И.М.Шмытько “Дифракция рентгеновских лучей в полидоменных кристаллах, модулированных поперечными волнами атомных смещений.. Одно-волновая модуляция кристалла.” // Кристаллография, 2000, том 45, №3, с.408-416.

•  А.И.Устинов, Л.А.Олиховская, И.М.Шмытько “Дифракция рентгеновских лучей в полидоменных кристаллах, модулированных поперечными волнами атомных смещений. Двух-волновая модуляция кристалла.” // Кристаллография, 2000, том 45, №3, с. 417-422.

•  И.М.Шмытько, Н.С.Афоникова, С.Виейра, Ц.Талон, М.А.Рамос «Структурные трансформации пропанола-1 и пропанола-2 в жидком и твердофазном состояниях» Материаловедение, 1, 2004, 22- 34.

•  И.М.Шмытько, Е.А.Арнаутова, С.Виейра, М.А.Рамос «Структурные трансформации чистого этилового спирта в жидком и твердофазном состояниях» Материаловедение, 2, 2004, 33-39.

Copyright ©2005 LSR ISSP RAS

О лаборатории    Направления исследований    Сотрудники и контакты    Экспериментальные возможности    Публикации    Проекты и гранты