Создание композиционных материалов на основе регулярных пористых матриц опалов и цеолитов и исследование их диэлектрических и электрических свойств тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат физико-математических наук Панькова, Светлана Витиславовна

• Панькова, Светлана Витиславовна
• кандидат физико-математических наук
• 1997

Оглавление диссертации кандидат физико-математических наук Панькова, Светлана Витиславовна

Оглавление

стр.

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1 .Композиционные материалы, их класси-

фикация и практическое применение

1.2 .Основные этапы развития представлений

о диэлектрических свойствах композиционных материалов

1.3.Особенности фазовых переходов в малых

частицах

Глава 2. Методика эксперимента

2.1 .Методика получения диэлектрических композиционных материалов на основе регулярных пористых матриц опалов и цеолитов

2.2.Методика исследования электропроводности микроскопических монокристаллов цеолитов

2.3 .Методы исследования электрических свойств

ультрадисперсного нитрита натрия и иоди-

да серебра в матрице опала

Глава 3. Структура и электрические свойства цеолитов

3.1 .Кристаллическая структура цеолитов

3.2 .Электропроводность цеолитов

Глава 4. Исследование электрических свойств систем

o-NaN02 и o-Agl

4.1 Структура опала

4.2.Структура и электрические свойства "массивных" нитрита натрия и иодида серебра

4.3.Диэлектрические и электрические свойства новых композиционных материалов о- NaN02 ио-AgI

Заключение

Литература

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Создание композиционных материалов на основе регулярных пористых матриц опалов и цеолитов и исследование их диэлектрических и электрических свойств»

Введение

В современной физике твердого тела пристальное внимание уделяется созданию и исследованию новых материалов с наперед заданными свойствами. Один из путей решения этой проблемы заключается в использовании наноструктур - ансамблей малых частиц размером 1-100 нм. Необычные физические свойства таких нанокластеров, отсутствующие в макроскопических телах, представляют как научный, так и прикладной интерес [1-7].

Одним из способов получения ультрадисперсных сред (наноструктур) является уникальный метод диспергирования различных веществ в каналах и в полостях диэлектрических матриц опалов и цеолитов, предложенный и разработанный В.Н. Богомоловым ещё в 70-е годы [ 8 ].

Применение цеолитов и опалов для получения низкоразмерных систем имеет ряд преимуществ перед использованием традиционных химико-технологических методов. Поры являются элементами кристаллических структур цеолитов и опалов, и на их долю в зависимости от типа цеолита или опала приходится 10-59 % от общего объёма кристалла. В этих полостях и соединяющих их каналах различными способами могут быть диспергированы исследуемые вещества. Высокая концентрация пор (~Ю20 см"3), малые размеры, их идентичность позволяют получать ансамбли одинаковых по размеру кристаллографически упорядоченно расположенных в пространстве кластеров.

Целью настоящей работы является создание и экспериментальное исследование электрических свойств нанокомпозиционных материалов (наноструктур) на основе пористых

диэлектрических матриц опалов и цеолитов. В качестве веществ, диспергированных в матрице опала, использовались сегнетоэлектрик нитрит натрия и твердый электролит иодид серебра, а в диэлектрической матрице цеолита - полупроводник селен. Свойства диспергируемых веществ в "массивном" состоянии уже хорошо изучены. Поэтому представляет большой научный интерес исследование свойств этих веществ, находящихся в ультрадисперсном состоянии.

Достоверность и научная обоснованность полученных результатов и выводов обеспечивались комплексным характером исследования, корректностью использованных экспериментальных методик и воспроизводимостью результатов измерений, применением современных методов математической обработки экспериментальных данных на ЭВМ, всесторонним анализом литературы по проблеме исследования.

В работе впервые созданы и экспериментально изучены нанокомпозиционные материалы о-КаЫОг и o-AgI. Обнаружение гигантских значений диэлектрической проницаемости нанокомпозитов о-ЫаЫОг и o-AgI (до 108) в области превращения наночастиц ионных соединений в «капли» электролита и наблюдение низкотемпературного сдвига точки Кюри в малых частицах №N02 (~10К по сравнению с "массивным" сегнетоэлектриком) также следует отнести к новым научным результатам, поскольку фазовые переходы в системах малых частиц нитрита натрия и иодида серебра в матрице благородного опала ранее не исследовались.

Проведенные в работе экспериментальные исследования открывают новые практические возможности для создания перспективных нанокомпозиционных материалов и

целенаправленного варьирования их физических свойств (температуры фазовых переходов, величины диэлектрической проницаемости и удельной проводимости). Полученные в работе экспериментальные данные могут использоваться при проверке правильности теорий, описывающих эффективную диэлектрическую проницаемость и электропроводность композитов, а также размерные эффекты в наноструктурах. Электрические измерения в композиционных материалах, полученных при пропитке твердых пористых матриц жидкими компонентами, могут служить диагностическим инструментом в материаловедении, геофизике, при проведении экологического контроля.

Основные результаты диссертационной работы изложены в [9-14] и докладывались на Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов - 96" (МГУ, Москва, 1996 г.), на Псковской областной научно-практической конференции молодых учёных и специалистов (Псков, 1988 г), на научных конференциях преподавателей, студентов и аспирантов Псковского государственного педагогического института (Псков, 1987-1998 гг).

Вклад автора диссертации состоит в выполнении основной экспериментальной части работы, включая создание и исследование нанокомпозиционных материалов о-Ш^Юг и o-AgI, обнаружение новых размерных эффектов, математическую обработку результатов на ЭВМ и участие в их интерпретации. Все основные результаты и выводы диссертации, отраженные в публикациях, принадлежат автору.

Ниже сформулированы основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту :

1. Опалы, содержащие регулярные ансамбли малых частиц ионных соединений (нитрита натрия или иодида серебра), обладают гигантской диэлектрической проницаемостью (~108) выше температуры плавления малых частиц.

2. Наночастицы нитрита натрия или иодида серебра в диэлектрической матрице опала демонстрируют значительное уширение (до 100 К) температурной области фазового перехода "плавление-отвердевание", характерное для малых частиц.

3. Малые частица №N02 в опале проявляют размерный эффект в виде низкотемпературного сдвига точки Кюри (~10К по сравнению с "массивным" сегнетоэлектриком).

4. Монокристаллы цеолита типа X, морденита и канкринита обладают сквозной проводимостью, зависящей от степени гидратации образца, и не обладают фотопроводимостью в спектральной области 2-^5 эВ.

5. Введение селена в каналы канкринита приводит к возрастанию электропроводности и возникновению фотоотклика с "красной границей" вблизи 3 эВ.

Заключение диссертации по теме «Физика конденсированного состояния», Панькова, Светлана Витиславовна

Выводы

1 Разработанные экспериментальные методики позволяют исследовать электрические и фотоэлектрические свойства отдельных микроскопических монокристаллов цеолитов типов А, X, М и С с размерами от 20 до 100 мкм.

2 Зависимость силы тока от времени для монокристаллов цеолитов типов А, X, С, М указывает на существование сквозной проводимости цеолитов на постоянном токе.

3 Электропроводность цеолитов зависит от размера и заряда катионов, размера цеолитных каналов, степени гидратации образцов, температуры. Ионная проводимость монокристаллов цеолитов носит преимущественно объёмный характер.

4 Температурная зависимость проводимости монокристаллов гидратированного морденита носит сложный характер, обусловленный различным влиянием молекул воды на электропроводность при разных температурах.

5 Температурная зависимость проводимости монокристаллов канкринита в определенном температурном интервале еЛ подчиняется экспоненциальному закону о = сг0 ехр--. Введение

V кТ) селена в каналы канкринита приводит к возрастанию электропроводности.

6 Цеолиты типов А, X, М и С не обладают фотопроводимостью в спектральной области 2ч-5 эВ. Введение селена в каналы канкринита приводит к возникновению фотоотклика, "красная граница" которого сдвинута в коротковолновую область по сравнению с соответствующей границей фотопроводимости "массивного" селена.

Глава 4. Исследование электрических свойств систем о-ШЫОг и o-AgI 4.1. Структура опала

Опал ( от санскритского "упала", что значит "драгоценный камень) - водосодержащий оксид кремния, его химическая формула БЮг • п Н20 [92]. Опал всегда содержит некоторое количество неструктурной воды ( 4-9 %, реже до 30 %). Большая часть воды является адсорбционной, но часть воды присутствует в виде гидроокислов. В структуру минерала вода не входит, потому что её удаление не вносит структурных изменений, хотя внешний вид и ряд физических свойств при этом меняются [93]. Физически адсорбированная вода удерживается в самых тонких порах и капиллярах до 150°С. Выше этой температуры при статическом нагревании выделяется химически связанная вода. Скорости потери физически связанной воды и химически связанной воды максимальны соответственно при 110-130°С и 320-600°С [94] .

Выделяют три группы опалов: переливающиеся благородные опалы, огненные опалы и широко распространенные обычные опалы. По данным рентгеноструктурных исследований в опале преобладает аморфный кремнезем, наряду с которым присутствуют разные количества его кристаллических модификаций (кристобалита, халцедона, иногда тридимита). Таким образом структура опалов варьируется от структуры хорошо упорядоченного кристобалита до почти аморфной. Благородный опал состоит из шариков кремнезема одинаковой величины, которые составляют упорядоченные ряды. Диаметр шариков колеблется в пределах 150-400 нм.

Регулярное объёмное расположение сферических частиц кремнезема создаёт трёхмерную дифракционную решетку, которая обусловливает отражение и интерференцию световых волн (опализацию).

При менее правильном расположении частиц возникают только молочно-белые, мутно-голубоватые переливы. Опалесценция вызывается явлениями отражения и рассеяния света мелкими частицами кремнезёма, причём в отражённом свете доминируют коротковолновые, т.е. сине-голубоватые лучи.

Наиболее известные месторождения минерала находятся в Австралии ( Лайтнинг - Ридт, Бюлла-Крис и др.), на их долю приходится 90-95 % мировой добычи благородных опалов. Кроме Австралии он встречается в Бразилии, Гватемале, Гондурасе, Украине. Обычно опал встречается в виде тонких (1-2мм) прослоек, линзочек, как правило в песчаниках. Образуется из геля кремнезёма -продукта распада скелетных остатков кремневых организмов, но может являться продуктом химического выветривания силикатных пород, а также слагать натёчные образования гидротермального генезиса - гейзериты, кремнистые туфы.

В 1974 году швейцарский учёный Джильсон поставил на рынок первую партию синтезированных благородных опалов. В нашей стране синтез искусственных благородных опалов, практически не отличающихся от австралийских, осуществлён новосибирскими и ленинградскими учёными в 80-х годах.

Синтетические опалы получают из золя искусственно выращенных моно дисперсных сферических частиц SÍO2. В результате седиментации или центрифугирования монодисперсных суспензий образуется гелеобразный осадок с плотноупакованными сферами БЮг. В дальнейшем гель подвергается термической обработке для соединения сфер друг с другом. Контакт между сферами зависит от технологии синтеза опалов [94].

В данной работе исследуются благородные синтетические опалы, представляющие собой плотноупакованные сферы аморфного БЮг диаметром 200-250 нм, при этом у опалов чаще встречается ГЦК, а не ГПУ структура [95]. Шаровая укладка в кубическом случае схематически изображена на рис. 4.1, где рёбра многогранников - это линии, по которым соприкасаются шары. На рис. 4.2(а,б) показаны увеличенное изображение образца исследованного в нашей работе опала, полученное методом атомно-силовой микроскопии (АРМ), и его трёхмерное представление соответственно [58]. Как видно из рисунка, структура опала образована регулярно расположенными идентичными шарами из кремнезёма диаметром около 200 нм.

Аналогичное значение для диаметра шаров можно получить из спектра оптического пропускания опала, опущенного в дистиллированную воду (рис.4.3). Минимум, наблюдаемый при длине волны 470 нм, обусловлен условием Брэгговского отражения. Луч света падает на кристалл под углом Брэгга 9=7г/2 параллельно направлению <111> решетки опала. Усреднённый показатель преломления между показателями преломления воды и опала равен п=1.41. Тогда из соотношения Брэгга 2с18И10=т1/п можно оценить расстояние между плоскостями <111> решетки опала ё=1/2п=167 нм. Для гранецентрированной решетки расстояние между плоскостями <111> связано с постоянной решетки а следующим соотношением: а учитывав чх0 а ~ ^; диаметр Б шаров из кремнезёма л/3 \2 равен 204 нм .

Рис.4.1.Шаровая укладка сфер в кубическом случае [95].

Рис.4.2.а) Увеличенное АРМ изображение опала, исследованного в данной работе; б) его трёхмерное представление [58].

Рис.4.3. Оптический спектр пропускания опала [58].

Рис.4.4. Фрагмент структуры решетки пустот опала [95].

Благодаря указанному строению в минерале существует два вида пустот: тетраэдрические (Т) и октаэдрические (О). Терминологически "октаэдрическая" и "тетраэдрическая" означают не форму пустот, а конфигурацию центров шаров, окружающих- эти пустоты. Т-пустота ограничена четырьмя стенками, являющимися треугольными сегментами сферических поверхностей, и соединяется с соседними пустотами четырьмя окнами, имеющими форму треугольников, в которых стороны являются дугами окружностей. О-пустота ограничена шестью четырёхугольными сегментами сферических поверхностей и восемью треугольными окнами, аналогичными таковым в тетраэдрических пустотах. При движении вдоль канала после О-пустоты через треугольное окно мы попадаем в Т-пустоту, затем через такое же окно снова в О-пустоту [95].

Фрагмент структуры решетки пустот опала показан на рис.4.4 [95]. Радиус сферы, вписанной в октаэдрическую полость г, = -1| =0.4111, радиус сферы, вписанной в тетраэдрическую полость r2 = R = 0.225R, радиус цилиндра, вписанного в канал сферической частицы.

Согласно результатам экспериментов по измерению плотности большого количества опалов, приготовленных различными методами [96], сферические частицы 8Юг в свою очередь, состоят из сфер меньшего размера (30-40 нм), также плотноупакованных. Эти глобулы могут быть составлены ещё меньшими сфероидальными частицами размером ~10 нм (рис.4.5). длина канала между октаэдрической и тетраэдрической полостями где К - радиус

Рис.4.6. Изображение опала, полученное методом сканирующей электронной микроскопии [58].

Следовательно, структура опала представляет собой аналог русской матрёшки, фрактальной структуры [61,97]. Рисунок 4.6 демонстрирует изображение исследованного в настоящей работе чистого опала, полученное методом сканирующей электронной микроскопии авторами [58]. Легко заметить, что каждая сфера первого порядка состоит из микрокристаллических сферических частиц SÍO2 размером 10-20нм. В плотно упакованной системе опаловых глобул второго и третьего порядков по данным работы [61] также имеются октаэдрические и тетраэдрические пустоты: средние пустоты второго порядка размерами 14 и 7 нм соответственно и малые пустоты третьего порядка - 3 и 1.5 нм соответственно.

Оценим суммарную пористость опала в рамках классической кристаллографической модели твердых шаров. Как известно, "коэффициент компактности" для плотнейших упаковок (Г.Ц.К. или Г.П.У.) равен 0.74. Тогда суммарную долю "свободного пространства" для опала с пористостью вплоть до n-го порядка можно рассчитать по формуле :

Xn = (1-к) [1+к+.+к111 ] = 1-кп

Таким образом Xi=0.26; Х2=0.45; Хз=0.59, т.е. суммарная пористость в опале, у которого открыты поры не только первого, но второго и третьего порядков, теоретически может достигать 59% (см. таблицу 4.1) [61]. Однако, в силу технологии получения опалов возможно спекание пор второго и третьего порядков, вследствие чего уменьшается их размер или число пор. Поэтому для исследованных в [61] образцов опалов реальная суммарная пористость составляет 46-50%. Похожие значения интегральной пористости синтетических моно- и поликристаллических опалов получены в работе [62] методом рентгеновский абсорбционной порометрии, они равны

Список литературы диссертационного исследования кандидат физико-математических наук Панькова, Светлана Витиславовна, 1997 год

ЛИТЕРАТУРА

1.Петров Ю.И. Физика малых частиц. - М.: Наука, 1982.-360 с.

2.Непийко С. А. Физические свойства малых металлических частиц. - Киев: Наукова думка, 1985.-248с.

3.Петров Ю.И. Кластеры и малые частицы.-М.:Наука,1986.-368с.

4.Дубов П..Л., Корольков Д.В., Петрановский В.П. Кластеры и матрично-изолированные кластерные сверхструктуры. - С - Пб. Изд-во С -Пб.У., 1995 г.-191с.

5.Нагаев Э.Л. Малые металлические частицы // УФН,- 1992.-Т. 162,-№9,- С.49-124.

6.Безносюк С.А. Концепция квантовой топологии наноструктур конденсированного состояния // Изв. ВУЗов. Физика. - 1996. -№5.-С.111-124.

7.Морохов И.Д., Петинов В.И., Трусов Л.И., Петрунин В.Ф. Структура и свойства малых металлических частиц // УФН.-1981,-Т.133-№4.-С.653-692.

8.Богомолов В.Н. Введение жидких металлов под высоким давлением в кристаллические тела с регулярными пустотами // ФТТ,-1971.-Т.13.-№ 3.-С.815-818.

9.Анисимова С.Н., Вейсман В.Л., Марков В.Н., Панькова C.B., Соловьёв В.Г. Исследование электропроводности кристаллов цеолитов // Тез.докл.5-й науч.-практ.конф. молодых учёных и специалистов Псковщины .-Псков, 1988. -С. 184-186. Ю.Анисимова С.Н., Беззуб (Панькова) C.B., Марков В.Н., Соловьёв В.Г. Исследование электрических свойств микрокристаллов цеолитов типа "М" и "А" // Исследования состояний комплексов примесных атомов в кристаллах и процессов образования кристаллических зародышей: Межвуз. сборник научных трудов. - Вологда, 1989.-С.3-7.

11.Вейсман В.Л., Марков В.Н., Николаева Л.В. Панькова C.B., Соловьёв В.Г. Проводимость монокристаллов цеолитов // ФТТ,-1993.-Т.35,- №5.-С.1390-1393.

12.Панькова C.B. Аномальные диэлектрические свойства опала, содержащего малые частицы нитрита натрия // Молодежь - науке: Тез. докл. науч. конф. аспирантов и студентов Ш НИ. - Псков, 1996,-С.74.

13.Pan'kova S.V., Poborchii V.V.,Solov'ev V.G. The giant dielectric constant of opal containing sodium nitrite nanoparticles // J.Phys.:Condens.Matter.-1996.-V.8.-№12.-L203-206.

14.Иванова E.H., Панькова C.B. Исследование диэлектрических свойств новых нанокомпозиционных материалов o-NaNC^ и o-Agl в

диапазоне частот £=100Гцч-300кГц // Молодежь - науке: Тез. докл. науч. конф. аспирантов и студентов ПГПИ. - Псков, 1998.-Т.2.-С.121.

15.Митюшов Е.А., Гельд П.В., Адамеску P.A. Обобщенная проводимость и упругость макрооднородных гетерогенных материалов. - М.: Металлургия, 1982.-С. 144.

16.Фистуль В.И. Физика и химия твердого тела. - Т.1 - Т.2. -М.: Металлургия, 1995.

17.Фокин А.Г. Макроскопическая проводимость случайно-неоднородных сред. Методы расчета // УФН-1996-Т.166-№10 -С.1069-1093.

18. Scott J.F., Paz de Aranjo C.A. Ferroelectric Memories // Science-1989.-V.246-P. 1400-1405.

19.Арутюнян Л.И., Богомолов В.Н., Картенко Н.Ф., Курдюков Д.А., Попов В.В., Прокофьев A.B., Смирнов И.А., Шаренкова Н.В. Теплопроводность нового типа сред - нанокомпозитов с правильной структурой PbSe в порах опала // ФТТ.-1997.-Т.39.-№3.-С.586-590.

20.Богомолов В.Н., Прокофьев A.B., Самойлович С.М. Прохождение света через среду с пространственно - модулированным показателем преломления // ФТТ.-1996.-Т.38,- №9.-С.2722-2728.

21 .Nettelblad В., Ahlen В., Niklasson G.A., Holt R.M. Approximate determination of surfase conductivity in porous media // J.Phys.D : Appl. Phys.-V.28-1995-P.2037-2045.

22.Загоскин B.B., Катаев С.Г., Тюльков Г.И., Чернышов В.Н. Влияние тепловлажностных факторов на пространственное распределение диэлектрических характеристик в капиллярно -пористых средах с проводящим компонентом на сверхвысоких частотах // Изв.ВУЗ.Физика.-1996.-№10.-С.50-54.

23.Prinkey М.Т., Lakhtakia A., Shanker В. On the extended Maxwell-Garnett and the extended Bruggeman approaches for dielectric - in-dielectric composites // Optic-1994.-V.96.-№1.-P.25-30.

24.Maxwell Garnett J.C. Colours in metal glasses, in metallic films and in metallic solutions // Phylos.Trans.R.Soc.Lond.-1904.-V.203.-P.385-420; 1906.-V.205- P.239-241.

25.Cohen R.W., Cody G.D., Coutts M.D., Abeles B. Optical properties of granular silver and gold films // Phys.Rev.B.~1973.-V.8.-№8.-P.3689-3701.

26.Богородицкий Н.Г., Волокобинский Ю.М., Воробьёв A.A., Тареев Б.М. Теория диэлектриков,- М.-Л.: Изд-во "Энергия", 1965,344 с.

27.0решкин П.Т. Физика полупроводников и диэлектриков.-М.:Высшая школа, 1977.-448 с.

28.Bruggeman D. А. Berechnung verschiedener physikalischer Konstanten von heterogenen Substanzen. 1 .Dielektrizitätskonstanten und

Leitfähigkeiten der Mischkörper aus isotropen Substanzen //Annalen der Physik.-1935.-B.24.-S.636-679.

29.Pecharroman C., Iglesias J.E. Effective dielectric properties of packed mixtures of insulator particles // Phys.Rev.B.- 1994,- V.49.- №11.-P.7137-7147.

30. Doyle W. T. Particle clustering and dielectric enhancement in percolating metal-insulator composites // J.Appl.Phys.-1995.-V.78.-№10.-P.6165-6169.

31.Koops C.G. On the dispersion of resistivity and dielectric constant of some semiconductors at audiofrequencies // Phys.Rev.- 1951,- V.83.-№ l.-P. 121-124.

32.Roberts J.N., Schwartz L.M. Grain consolidation and electrical conductivity in porous media // Phys.Rev.-1985.-V.31.-№ 9.-P.5990-5997.

33.Shen L.C., Liu C., Korringa J., Dunn K.J. Computation of conductivity and dielectric constant of periodic porous media // J.Appl.Phys.-1990.- V.67.-№ 11.-P.7071-7081.

34.Tyc S., Schwartz L.M., Sen P.N., Wong P.-Z. Geometrical models for the high-frequency dielectric properties of brine saturated sandstones // J.Appl.Phys.-1988.-V.64.-№ 5.-P.2575-2582.

35.Chew W.C., Sen P.N. Dielectric enhancement due to electrochemical double layer: thin double layer approximation // J.Chem.Phys. -1982,- V.77.-№ 9.-P.4683-4693.

36.Groose C., Foster K.R. Permitivity of a suspension of charged spherical particles in electrolyte solution // J.Phys.Chem.- 1987,- V.91-№11,- P.3073-3076.

37.Nettelblad В., Niklasson G.A. On the low frequency permittivity of liquid-filled porous media // Solid State Commun.-1994.-V.90.-№ 3,- P.201-204.

38.Claro F., Breuers F. Dielectric anomaly of porous media: The role of multipolar interactions // Phys.Rev.-1989.-V.40.-№ 5.-P.3261-3265.

39.Холопов E.B. Новые типы фазовых диаграмм в случае изоморфных фазовых переходов в неоднородных соединениях // Неоднородные электронные состояния. Тез. докл. IV Всес. симпозиума "Неоднородные электронные состояния", Новосибирск, 1991.-С.55-56.

40.Веснин Ю.И. О вторичной структуре кристаллов // Журнал структурной химии.-1995.-Т.36.-№4.-С.724-730.

41.Zhong W.L., Jiang В., Zhang P.L., Ma J.M., Cheng H.M., Yang Z.H., Li L.X. Phase transition in PbTi03 ultrafine particles of different sizes // J.Phys.:Condens.Matter.-1993.-V.5.-P.2619-2624.

42.Kanata Т., Yashikawa N., Kubota K. Grain effects on dielectric phase transition of BaTi03 ceramics // Solid. State. Commun.- 1987,- V.62.-№ll.-P.765-7675.

43. Астахов M.B., Лепкова Т.Л., Макаревская E.B. Фазовые переходы в ультрадисперсных частицах сегнетоэлектрических материалов // Физикохимия УДС. Тез.докл.2-й Всес. конф., Юрмала, 17-21 окт. 1989.-Рига, 1989.-С.60-61.

44.1shikawa К., Yoshikawa К., Okada N. Size effect on the ferroelectric phase transition in РЬТЮз ultrafine particles // Phys.Rev.B. - 1988.-V.37,-№ 10.-P.5852-5855.

45.Zhong W.L., Wang Y.G., Zhang P.L., Qu B.D. Phenomenological study of the size effect on phase transitions in ferroelectric particles // Phys.Rev.-1994.-V.50.-№ 2.-P.698-703.

46.Pawlov P. Über die Abhängigkeit des Schmelzpunktes von der Oberflächenenergie eines festen Körpers // Zeitschrift f. physik. Chemie, 1909,-Band 65. -Heftl.- S.l-35.

47.Pawlov P. Über die Abhängigkeit des Schmelzpunktes von der Oberflächenenergie eines festen Körpers (Zusatz) // Zeitschrift f.physik. Chemie, 1909.- Band 65.-Heftl.-S.545-548.

48.Богомолов B.H., Задорожный А.И., Капанадзе A.A., Луценко Э.Л., Петрановский В.П. Влияние размера на температуру плавления

9 А металлических частиц// ФТТ.-1976,- Т.18.-№10.-С.3050 -3053.

49.Ercolessi F., Andreoni W., Tosatti E. Melting of small gold particles: mechanism and size effects // Phys.Rev.Lett.-1991.-V.66.-№7.-P.911-914.

50.Berry R.S., Wales D.J. Freesing, melting, spinodals and clusters // Phys.Rev.Letter.-1989.-V.63.-№l l.-P.l 156-1159.

51.Ajayan P.M., Marks L.D. Experimental evidence for quasimelting in small particle // Phys.Rev.Letter.-1989.-V.63.-№3.-P.279-282.

52.Скрипов В.П., Коверда В.П., Скоков B.H. Влияние поверхностных гетерофазных флуктуаций на кинетику фазового перехода жидкость-кристалл в малых металлических частицах // Физикохимия УДС. Материалы I Всес. конф. М., 1987.-С.10-15.

53.Богомолов В.Н., Волконская Т.И., Задорожный А.И., Капанадзе A.A., Луценко Э.Л. Фазовый переход системы капель Ga

о

и Hg в цеолитных полостях диаметром \2 А П ФТТ,- 1975. - Т.17,-№6.-С. 1707 -1710.

54.Петрановский В.П. Синтез монокристаллов цеолитов NaA и NaX и кластерных кристаллов на их основе // Автореф. канд. дисс. - М., 1988.

5 5. Богомол ob B.H. Несмачивающие жидкости в ультратонких каналах // ФТТ.-1972.-Т.14.-№4.-С.1228-1230.

56.Богомолов В.H. Жидкости в ультратонких каналах (нитяные и кластерные кристаллы) // УФН.-1978.-Т.124.-№ 1.-С.171-182.

57.Алексеев Ю.А., Богомолов В.Н., Жукова Т.Б., Петрановский В.П., Холодкевич C.B. Эволюция структуры и оптических свойств системы ультрадисперсный металл-цеолит (NaA-In) в процессе упорядочения кластерной решетки металлов // ФТТ. - 1982,- Т.24,-№ 8,- С.2438 -2444.

58.Tsunekawa S., Barnakov Y.A., Poborchii V.V., Samoilovich S.M., Kasuya A., NishinaY. Characterization of precious opals: AFM and SEM observations, photonic band gap and incorporation of CdS nano-particles // Microporous Materials.-1997.-V.8-P.275-282.

59.Иванова M.C. Оптические исследования микрокристаллов цеолитов, содержащих одномерные цепи и кластеры полупроводников // Автореф. канд. дисс,- С- Пб., 1994.

60.Гороновский И.Т., Назаренко Ю.П., Некряч Е.Ф. Краткий справочник по химии. - Киев: Наукова думка, 1974.-991с.

61.Богомолов В.Н., Курдюков Д.А., Парфеньева A.C., Прокофьев A.B., Самойлович С.М., Смирнов И.А., Ежовский А., Муха Я., Мисерек X. Особенности теплопроводности синтетических опалов // ФТТ.-1997.-Т.39.-№2.-С.392-398.

62.Ратников В.В. Определение пористости синтетических опалов и пористого Si рентгеновским методом // ФТТ. - 1997,- Т!39 .- №5. -С.956-958.

63 .Марков В.Н., Соловьев В.Г. Ячейка для измерения электропроводности игольчатых микрокристаллов // ПТЭ,- 1988. -№5,- С.205-206.

64.Марков В.Н., Соловьев В.Г. Ячейки для измерения электропроводности микрокристаллов цеолитов // ПТЭ,- 1990,- №5,-С.232-234.

65.Эме Ф. Диэлектрические измерения. -М.: Химия, 1967,- 223с. бб.Бурсиан Э.В. Физические приборы.-М.:Просвещение.-1984.-124 с. 67.Schering H., Burmester W. Brücke für dielektrische Verluste// Messtechnik. Ztschz.f. Instrumenten-kunde.-1924.-V.24.-S.98-99. 68.Sawyer C.B., Tower C.H. Rochelle salt as a dielectric // Phys.Rev.-1930.-V.35.-№3.-P.269-273.

69.Лайнс M., Гласс А., Сегнетоэлектрики и родственные им материалы. - М. : Мир, 1981,- 736 с.

70.Брек Д. Цеолитовые молекулярные сита.-М.:Мир, 1976.-781 с.

71.Химия цеолитов и катализ на цеолитах / Под.ред.Дж.Рабо. -Т.1-М. : Мир, 1980.-508с.

72.Баррер Р. Гидротермальная химия цеолитов,- М.:Мир, 1985.-424 с.

73.Жданов С.П., Егорова E.H. Химия цеолитов. - Л.: Наука, 1968,158 с.

74.Богомолов В.Н., Павлова Т.М. Трехмерные кластерные решетки // ФТП.-1995.-Т.29.-№ 5.-С.826-841.

75.Пущаровский Д.Ю. Структурная минералогия силикатов и их синтетических аналогов. - М.: Недра, 1986.-123 с.

76.Smirnov K.S. Le Maire М., Bremard С., Bougeard D. Vibrational spectra of cation - exchanged zeolite A. Experimental and molecular dinamics study // Chem.Phys.-1994.-V.179.-P.445-454. 77.Smirnov K.S., Bougeard D. Molecular dinamics study of the vibrational spectra of siliceous zeolites built from sodalite cages // J.Phys. Chem. -1993.-V.97.-P.9434-9440.

78.Weigel O. Die Elektrizitätsleitung in den Zeolithen // Zeitschr. f. Kristallographie.-1923.-V.58.-S.183-202.

79.Rabinowitsch E., Wood W.C. Uber die Elektrizitätsleitung in Zeolithen // Z.Elektrochem.-V.39-№7b-1933-S.562-566.

80.Freeman D.S., Stamires D.N. Electrical conductivity of synthetic crystalline zeolites // J.Chem.Phys.-1961.-V.35.-№3.-P.799-806.

81.Stamires D.N. Effect of adsorbed phases on the electrical conductivity of synthetic crystalline zeolites // J.Chem.Phys.-1962.-V.36.-№12.-P.3174-3181.

82.Vucelic D. Ionic conduction bands at zeolite interfaces // J.Chem. Phys.-1977.-V.66.-№l.-P.43-47.

83.Jansen F.J., Schoonheydt R.A. Electrical properties of crystalline synthetic zeolites types X and Y, exchanged with monovalent cations // J.Chem.Soc.Faraday Trans.-1973.-V.69.-Pt.l.-№8.-P. 1338-1355.

84.Gross B. Zur elektrischen Leitfähigkeit der Zeolithe // Z. Kristallographie.-1935.-Bd.92.-S.284-292.

85.Haidar A.R., Jonscher A.K. The dielectric properties of zeolites in variable temperature and humidity // J.Chem.Soc.Faraday Trans.-1986.-Pt.l.-V.82.-№12.-P.3535-3551.

86.Jonscher A.K., Haidar A.R. The time-domain response of humid zeolites // J.Chem. Soc. Faraday Trans.- 1986,- Pt.l.- V.82.- №12.-P.3553-3560.

87.Beattie I.R., Dyer A. The diffusion of sodium ions in analcite as a function of water content // Trans.Faraday Soc.-1957.-V.53.-P.61-66.

88.Романов С.Г. Получение квазиодномерных решеток одноатомных нитей и исследование их оптических и электрических свойств // Автореф. канд. дисс. - JL, 1986.

89.Kelemen G., Schön G. Ionic conductivity in dehydrated zeolites // J. Mater.Science.-1992.-V.27.-P.6036-6040.

90.Соловьёв В.Г. Исследование оптических, электрических и фотоэлектрических свойств кластерных систем на основе индия и сульфида кадмия в матрицах цеолитов//Автореф.канд.дисс,- JL, 1991.

91.Абдуллаев Г.Б., Абдинов Д.Ш. Физика селена. - Баку: ЭЛМ, 1975.

92.Шуман В. Мир камня.Т.2,- М.: Мир, 1986.

93.Минералогическая энциклопедия. // Под. ред. К. Фрея. - Л.: Недра, 1985.

94.Денискина Н.Д., Калинин Д.В., Казанцева Л.К. Благородные опалы природные и синтетические. - Новосибирск: Наука, 1987.-180с.

95.Балакирев В.Г., Богомолов В.Н., Журавлёв В.В., Кумзеров Ю.А., Петрановский В.П., Романов С.Г., Самойлович Л.А. Трехмерные сверхрешетки в матрицах опалов // Кристаллография.-1993,-Т.38,- № 3.-С.111-120.

96.Богомолов В.Н., Ктиторов С.А., Курдюков Д.А., Прокофьев A.B., Самойлович С.М., Смирнов Д.В. Нелинейная проводимость трехмерной решетки кластеров GaAs в опале // Письма в ЖЭТФ,-1995.-Т.61.-№9.-С.738-742.

97.Богомолов В.Н., Парфеньева A.C., Прокофьев A.B., Самойлович С.М., Смирнов И.А. Ежовский А., Муха Я., Мисерек X. Влияние периодической кластерной сверхструктуры на теплопроводность аморфного кремнезёма (опала) // ФТТ,-1995.-Т.37.-№11.-С.3411-3417.

98.Богомолов В.Н., Сорокин В.Л., Курдюков Д.А., Павлова Т.М. Сравнительное изучение с помощью просвечивающей электронной микроскопии трехмерной решетки из нанокластеров теллура, полученной различными способами в опаловой матрице // ФТТ,-1997.-Т.39.-№11.-С.2090-2095.

99.Богомолов В.Н., Курдюков Д.А., Прокофьев A.B., Самойлович С.М. Эффект фотонной запрещенной зоны в оптическом диапазоне на твердотельных Si02 кластерных решетках-опалах // Письма в ЖЭТФ.-1996.-Т.63.-Вып.7.-С.496-501.

100.Romanov S.G., Fokin A.V., Tretijakov V.V., Butko V.Y., Alperovich V.l., Johnson N.P., Sotomayor Torres С.М. Optical properties of ordered three-dimensional arrays of structurally confined semiconductors // J. Crystal Growth.-1996.-V.159.-№l-4.-P.857-860.

101.GipyKOB Б.А., Леванюк A.T. Физические основы сегнетоэлектрических явлений в кристаллах. - М.: Наука, 1983,102. Смоленский Г.А., Юсупов В.А. и др. Физика сегнетоэлектрических явлений. - Л.: Наука, 1985,-

103.Акимов В.Н., Виноградов A.C. Проявление особенностей процессов распада резонансов формы в к-спектрах фотоэмиссии кристаллов NaN02 и NaNOs // Оптика и спектроскопия.-1997.-Т.82,-№3.-С.360-365.

104.Köhler J., Schmid D. Frenkel excitons in NaN02 excitation energy transfer and exciton coherence // J.Phys. Condens.Matter.-1996.-V.94,-№8.-P.115-141.

105.Hatta I. Experimental study on dielectric relaxation in NaN02 11 J.Phys. Soc Japan. -1968. - V.24. - №5. -P. 1043-1053.

106.YamadaY., Fujii Y., Hatta I., Dielectric relaxation mechanism in NaN02 // J.Phys.Soc.Japan.-l968.-V.24.- №5.-P.1053-1058. Ю7.Сонин A.C., Желудев И.С. Исследование некоторых диэлектрических свойств монокристаллов нитрита натрия // Кристаллография. -1963-Т.8.-№ 1,- с.57-62.

108.Sawada S., Nomura S., Fujii S., Yoshida J. Ferroelectricity in NaN02 // Phys.Rev.B.-1958.-V.l .-№ 9.-P.320-321.

109.Гуревич B.M. Электропроводность сегнетоэлектриков,- M.: Изд-во комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР.-1969.-382с.

ПО.Укше Е.А., Букун Н.Г. Твердые электролиты.М.:Наука, 1977.-175с.

111.Colla E.V., Koroleva E.Yu., Kumzerov Yu.A., Savenko B.N., Vakhrushev S.V. Ferroelectric phase transitions in materials embedded in porous media // Ferroelectric Letters.-1996.-V.20.-P. 143-147.

112.Dias A., Santina Mohallem N.Q., Moreira R.L. Dielectric properties of hydrothermal nicel-zinc ferrites // J.de Phys.III France.-1996.-V.6.-№7.-P.843-852.

113.Efros A.L., Shklovskii B.I. Critical behaviour of conductivity and dielectric constant near the metal-non-metal transition threshold // Phys. stat. sol.(B)-1976.-V.76.-№2.-P.475-485.

114.Nettelblad В., Niklasson G.A. The effects of salinity on low-frequency dielectric dispersion in liquid- impregnated porous solids // J.Phys. :Condens.Matter.-1995.-V.7.-P.619-624.

115.Богомолов B.H., Клушин H.A., Романова M.B., Смирнов И.А., Тихонов В.В. Термодинамические характеристики металлов в мелкодисперсном состоянии // ФТТ.-1972,- Т.14.-№9.-С.2699-2703. Иб.Бахтина Е.Ю., Ильин В.А. Установка для исследования диэлектрических свойств почв при криогенных температурах // Учебный эксперимент в высшей школе.-1997.-№1,- С.52-57.

117.Borisov B.F., Charnaya E.V., Kumzerov Yu.A., Radzhabov A.K., Shelyapin A.V. Phase transitions for gallium vicoparticles in a porous glass//Solid State Commun.-1994.-V.92.-№ 6.-P.531-534.

118. Sheng P. Effective-medium theory of sedimentary rocks // Phys. Rev.B.-1990.-V.41.-№7.-P.4507-4512.

119.Maier J. Space charge regions in solid two-phase systems and their conduction contribution-1. Conductance enhancement in the system ionic conducter - "inert" phase and application on AgCl:Al203 and AgCl:Si02 // J.Phys.Chem.Solids.-1985.-V.46.-№3.-P.309-320.

120.Maier J. Ionic conduction in space charge - regions // Progr. Solid. State.Chem.-1995.-V.23.-№3.-P.171-263.

121.Nettelblad В., Niklasson G.A. The dielectric dispersion of liquid-filled porous sintered materials // J. Phys.: Condens. Matter. - 1996 .- V.8. -P.2781-2790.

122.Сканави Г.И. Физика диэлектриков. - M.-JL: Изд-во техн. теор. лит., 1949 - 500 с.

СОДЕРЖАНИЕ

Титульный ЛИСТ 1 стр. Оглавление 2 стр.

Текстовая часть 99 стр.

Рисунки (74) и таблицы (3) 68 стр.

Список литературы 9 стр.