Формирование системы точечных и электронных дефектов в высокотемпературном сверхпроводнике YBA2CU3O7-Д

Abstract

Расcмотрены особенности формирования точечных дефектов в высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7-д . Показано, что в многокомпонентных оксидных материалах система точечных дефектов кристаллической решетки ВТСП YBa2Cu3O7-д представляет собой внутреннюю неупорядоченность атомов, а это дефекты по Шоттки и Френкелю, которые существуют в материалах при всех температурах, выше 0К. Приведены соотношения для равновесия дефектов с учетом степени ионизации катионов и анионов. Определены наиболее вероятные пары вакансий в катионной и анионной подрешетках YBa2Cu3O6 стехиометрического состава при соблюдении электронейтральности. Рассмотрены особенности формирования дефектов по Шоттки и Френкелю. Показано, что в обеспечении электронейтральности наряду с дефектами по Шоттки и Френкелю принимают участие иэлектроны, так и ионы с различной степенью ионизации. Источником электронов являются нейтральные кислородные вакансии, освобождающиеся в результате реакций электроны в зависимости от их энергетического состояния могут перейти в зону проводимости, взаимодействовать с дырками валентной зоны или с катионами, находящимися в узлах кристаллической решетки и в междоузлиях. Приведены уравнения для определения концентрации электронов и дырок при недостатке и избытке кислорода в ВТСП YBa2Cu3O7  д .