к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ  

РЕАЛЬНАЯ ФИЗИКА

Глоссарий по физике

А   Б   В   Г   Д   Е   Ж   З   И   К   Л   М   Н   О   П   Р   С   Т   У   Ф   Х   Ц   Ч   Ш   Э   Ю   Я  

Квазиодномерные соединения

Квазиодномерные соединения - соединения, имеющие цепочечную структуру со слабым перекрытием электронных волновых функций соседних цепочек. Электронный спектр К. с. анизотропен, и зона проводимости вдоль цепочек значительно превосходит ширину зоны в направлении, перпендикулярном цепочкам.
013-100.jpg
Рис. 1.а - Элементарная ячейка кристалла K2Pt(CN)4Br0,3.xН2О в плоскостях ab и аc; б - пространственное расположение атомов Pt и групп CN в комплексе K2Pt(CN)4 и цепочка Pt; в - фрагмент.

В результате электропроводность вдоль цепочек s|| значительно превышает электропроводность в перпендикулярных направлениях s^. К К. с. относят неск. классов соединений: 1) плоскоквадратные комплексы типа K2Pt(CN)4Br0,3.xH2O (рис. 1, а), где атомы Pt образуют параллельные цепочки, окружённые группами CN (рис. 1, б, в), и кристаллы из полимеров, напр., полиацетилена (-СН=СН-)х и иолисульфурнитрида (SN)x. Движение электронов по зоне, образованной атомами Pt (вытянуты вдоль цепочки) в платиновых комплексах и по цепи сопряжения =С-С=С- в полиацетилене, оказывается довольно свободным; перескоки электронов между цепочками сильно затруднены из-за большого межцепочечного расстояния. В результате при T=300 К s||/s^@2.102. 2) Ионрадикальные соли на основе плоских органич. молекул типа тетрацианхинодиметана (TCNQ), тетратиофульвалена (TTF, рис. 2, а) или тетраметилтетраселенофульвалена (TMTSF). Плоские органич. молекулы в кристаллах этого типа упаковываются в стопки, между к-рыми помещаются ионы противоположного знака (рис. 2, б, в). Цепь сопряжения внутри молекулы и перекрытие p-электронных волновых функций соседних молекул в колонке позволяют электронам свободно двигаться вдоль стопки, но перескоки электронов между колонками затруднены из-за их большого удаления друг от друга (s||/s^ ~10-103). 3) Неорганические соединения, напр. трихалькогениды (TaS3, NbSe3), также могут образовать кристаллы цепочечной структуры с сильной анизотропией электронных свойств квазиодномерного типа (см. также Органические проводники). Мн. К. с.- металлы при T=300 К, но переходят в диэлектрич. состояние при понижении Т в результате структурного пайерлса перехода, андерсеновской локализации электронов (вследствие неупорядоченности структуры) или из-за сильного кулоновского отталкивания электронов (Хаббарда переход, см. Моттовские диэлектрики). Пайерлсовский переход обнаружен во мн. органич. кристаллах (напр., TTF-TCNQ) или трихалькогенидах (TaS3). Известны К. с., к-рые являются пайерлсовскими диэлектриками уже при T=300 К, напр. полиацетилен. В то же время нек-рые К. с. со слабой анизотропией остаются металлами при всех темп-pax и могут переходить в сверхпроводящее состояние при охлаждении. К таким системам относятся органические сверхпроводники ,напр. (TMTSF)2ClO4, (SN)x, TaSe3.
013-101.jpg
В К. с. обнаружены солитоны. Такие возбуждения присущи пайерлсовским диэлектрикам и были обнаружены впервые в полиацетилене. Они могут нести заряд без спина или спин без заряда (топологич. солитон). В пайерлсовских диэлектриках наблюдается проводимость, связанная с движением волны зарядовой плотности в сильном электрич. поле. Проводимость такого типа сопровождается генерацией низкочастотного шума.

'; ?>

Литература по квазиодномерным соединениям

  1. Овчинников А. А., Украинский И. И., Квенцель Г. Ф., Теория одномерных моттовских полупроводников и электронная структура длинных молекул с сопряжёнными связями, "УФН", 1972, т. 108, в. 1;
  2. Булаевский Л. Н., Структурный (пайерлсовский) переход в квазиодномерных кристаллах, там же, 1975, т. 115, в. 2;
  3. Силиньш Э. А., Тауре Л. Ф., Органические полупроводники, М., 1980;
  4. Grunеr G., Charge density wave transport in linear chain compounds, "Comments on Solid State Phys.", 1983, v. 10, p. 183.

Л. Н. Булаевский

к библиотеке   к оглавлению   FAQ по эфирной физике   ТОЭЭ   ТЭЦ   ТПОИ   ТИ