Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7
Методами гравиметрии и термогравиметрического анализа исследована адсорбция молекул воды на слоистом высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 при комнатной температуре. Показано, что адсорбция воды разделяется на физическую и химическую, которая начинается после образования на поверхности физич...
Gespeichert in:
| Datum: | 1999 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
1999
|
| Online Zugang: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/39 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Surface| _version_ | 1869291121952161792 |
|---|---|
| author | Gorelov, B. M. Konin, K. P. Morozovskaya, D. V. Mistchenko, V. N. |
| author_facet | Gorelov, B. M. Konin, K. P. Morozovskaya, D. V. Mistchenko, V. N. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "B. M. Gorelov",
"institution": "Інститут хімії поверхні НАН України"
},
{
"author": "K. P. Konin",
"institution": "Інститут хімії поверхні НАН України"
},
{
"author": "D. V. Morozovskaya",
"institution": "Інститут хімії поверхні НАН України"
},
{
"author": "V. N. Mistchenko",
"institution": "Інститут хімії поверхні НАН України"
}
] |
| author_sort | Gorelov, B. M. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:43:02Z |
| description | Методами гравиметрии и термогравиметрического анализа исследована адсорбция молекул воды на слоистом высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 при комнатной температуре. Показано, что адсорбция воды разделяется на физическую и химическую, которая начинается после образования на поверхности физически связанного полислоя толщиной не менее 65 – 100 Å. При этом в полислое формируются два слоя диполей воды: у поверхности, вероятно, ориентационно упорядоченный и внешний - объемной фазы. Хемосорбция обусловлена взаимодействием диполей с ионами Ва, О4, Cu1 решетки ВТСП и приводит к диффузии воды в кристаллическую решетку, где молекулы локализуются в междоузлиях слоев Ва-О и Cu1-O, образуя четыре независимых состояния. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:30:01Z |
| format | Article |
| fulltext |
Хlт]vlия, физикa },I технoЛoГrtя гloBерхlloсTи l999. Bьlп' 3. с. 55-6l
УlIК 53 7.3 \2 '5з9 + 53 7.з ] 2.62: 541 l 8
Физическaя и xl.tl{иЧeскaя aДсopбuия п{oJIекyJI Bo,lьl
B Nt еT.aЛЛ oксиДIroNt с BеpхIIp o B oДнике YBa2 CuзOz
Б, М. Гоpе''toв, К' П. Кoнutl, fl. B' MopоЗoвсКаЯ, B. H. Muщенкo
Инститyт х!lМиtl Пoвеi]хнoсl.и НAН Укрaиньr,
у.л. Генерa.lta I{aуьrовa. |7.03164' Кlrев. Укpaинa
Известнo Il_4]' ЧТo Ilри взаишlorlейсТBИ14 c
вoдoЙ BЬIсoкoТеМПеpaТypHЬIе сBеpхПpoBoдники
(t]TCП) ДеГрa.цltpyю)т. leгpaдatlиЯ 3аBИсиТ o1.
pеaкциoHнoli спосoбнoсTи пoBеpхнoстей есте.
сТвеtlHoГсl poс].a кpисТaЛЛиТoB' oТ хapaкТеpa
гpa}IиЦЬI pаЗllеЛa (BТСГl-жилKoсТЬ. BTCП-газ).
ПЛoTHoсТIl кеpaNlик, пpиьlесеti в BТСП и]-lи сре.:li.
Пptl этolr нaЧaЛЬHaя сТa.ция взaиьloдействия
Bl.СП с NroЛеК\,ЛaI\'{}'t BoдЬI. a }{}'еHНo' aдсopб-
ция l\'loЛекy'il нa ПoвeрхнoсTи. вид aдсopбЦии,
ПoяB,1ение сBязaнНЬIх сoстoяний BoдЬI LlтИ
ГиlцpoксI,rЛЬHЬIх ГpyПП i-l их ЭBo"'liol.lиЯ ПрaкТll-
Чески не изуЧеHЬt. Поэтo.r,lу цеЛЬFo нaстoяrЦей
paбoтьl бьtлo исследoBaние физинеской и хи.
шtической aдсopбции Bo.цЬt' диффузии BoДЬI B
кpисТaлЛичеcкyЮ pеIxеTкv и ]\1есТa ее Лoка..Iи-
зaЦИL1, пoяBЛеHия .Дp!Гих фаз нa гpaHице paз-
делa BТСIl _ Пaр.
oбpaзцьI I{ П{еToдикa rrсследовaний
Из1,нaлrrсь дrrсПеpсl.tЬlе обpaзцьt YBa2Сu3o7,
ПoлyЧен}tЬIе дисПеpГиpoвaниеМ pеHTГеHoBски
oднoфaзньlх кеpa]!tик с Пapa}{еTрaNlи pеItlеТки
a : З,821 A, b : 3,889 A, с = 1l,667
^и
lloсЛе.
ryIощиNI o.l}(иГoNl ПopoIIJкa B кис"Цoрoде B ].еЧеI1l--lе
-6*8 ч пpи темПерaryре *.l20 oС. ЧaстицЬl ПO-
poшrкa иN{ели vешr\,йнaтуrо фоpмy сo сpеJll-lИNl
Mепodаllu ?pавIlvеmрuu u Шеp"1|o?p(uв|LvеnlpuL|ескozo ан(l'цuЗа uсс.lес)oвсlн(t Q{)С(]7J6||ltЯ
.1lО'rlек),'.|l вodьt на С..touсmo.11 BьlСoкО||1е,'|tt1еpа||1.уPI!o.11 свеpхnpОвodыкс I,,Bа:Сtt.(). tt!',tt
ко't,tttсtttlttoй п1е.vnеp(Imllpе' ПoксtзсtнО' чlпo сtdсоpбцttя еodьt pазdе:tЯеmсЯ на с!uзttuес'к'ltl,
Lr хu.||lt|tеСк)'Ю' кО|?lОpсlя на|ll|н{uеl|lСЯ lloсле oбpазoвсlнutя нсI |,loвеР.\llОсmu Qluзttu,,с.кl| L'(]Я-
ЗанНО?o |lО.x||с''loя mo.tu,уuнott |!е.:'1енее б5-I00 А Пpu Э|11О.14 в l,IО.It|СIОe фoplttцl.1 нltttс'гt
dва с.,toя dttrlo.tей воdы'. )' |lОвеpхнoсt|llt, веpoя||lнсt, ()pltенmацlзollнО упсlpяdоuенttьiit tt
вrtеutttttЙ - сlбъе'vнoй фазьt' Хенoсopбцttя oбус.loв-1енсl вЗ{]LLvtОdейсmвuе,уt duпоlеit с ttt.l-
Irа.у'|u B{1, О1, Сu] pецlеI|lкu BTСII tt пpuвodutlt к duфф1,зutt вodьt в Кpuсm&1,,lLlt1ес'к.|'l{)
реulе||lк)), z0е.+to'lек1l'7ьl '|loкa||!'зую|?lСя в,vеэrdoу31цn1 c"'toев Bа-О u Сu]-О, oбpазt'я не-
l|lы p е |t е З с|в1|С цl1 t]lх С o с nl oЯн uЯ.
.ЦиaI\fетpoNI 17*20 lrкп,r и тoлl{инoй ,цo l0 МкN't и
}".цеЛЬrr}ю пoвеpхнoсть i шt./г. ИспoлЬЗoBilJlИсЬ
ТaЮке несTехиoIVlrTpиLIеские сoеди}lеI{и,l YBa2Сu3o7..
с }, > 0, кoТopЬlе ПoJуЧiL.гIи /цoЗиpoBaннЬIМ oTx(и.
Гollt B Baк}}:vlе обpaзцoв с у : 0.
!дя пloдеrьнЬIх ЭксПrpиМеttToв ПpиМеняЛисЬ
осoбо ЧисTЬIе Пopoшlки oксидoв МеДи, иTTpиJI,
бapия и перoКсидa бapия, У,.:lельнaя ПoBеpхнOсTЬ
Crro и Y2o1 сoсTaBлялa 1 м,lг. a Bao и Bao2 _ 5-
10 шI2lг. Aдсоpбurrя ПpoвoДlLlaсЬ Пpи комнaтной
TеNlПеpaТYpе llа oбpaзцЬt' ЛpедBapиTeЛЬrlo oТo-
;{с't(ен}.IЬtе B lraку}]\,tе 10 ' Tоpp rlpи тe]\{ПrpaT?vpе
l50*l 80 nС в l.ечени e 2,5_З ч. B кaчестве aдсopбa.
Ta Пp и]!t еtlяЛaс Ь Д'Bукpa]'Ho ДИсT}UшиpoBaннaя Bo.цa.
Изшlеpения aдсopбrtии BЬIПo.ЦненЬl При Пoмo-
UIи BесoB Мaк-БеtIa c чyBcтBиТеЛЬнoсТЬ}О 2'10_5 г.
Теpп'toгpaвиМsГрические изN{еpениJt (ТГ) и диф.
феpенЦиaльньlй Tеp]l{иЧеский aнa,rиз (ДTA)
llpoвеllе}tЬl нa деpиBaтoгpaфе Q-1500 rtpи скo-
poсТи нaГpеBa 5 oC/мин'
ЭксперlrменТaЛьнЬtе peЗyЛЬTaTЬl и обсуlццение
Кинетическиe кpl{BЬlе aдсoфuии (a) пpи Пoс1Ю-
ЯннЬIх ДaB'Tенl{,гХ Пapoв BoдЬI ПpиBеДrHЬI нa pис' 1'
Пpи .l.aвпегтиях p < 16 Тоpp коэффиIдие}lТ aлсopб.
rии a бьlстpo paсТeT .цo HaсЬIщеHИЯ аФ Зa BреМЯ
t < l8_20 пtин. Кt+lgгlл<a oПИсЬlBagTся BЬIpiDкеtIиеМ:
|'{:' Б tr.|' Гоpе.loв, К' {I. Коttrtн, !, B. |\Iоpозoвcкая, IJ. |!, ,\{tnценкo, |999
55
Б, I{' Гopе,loв, К' II' Кoнuн, ! B ivIopoзoвская, B I7' Мuщенко
а=Qr'(t-ехp(-к,))' (l)
ГJl€ с?.r - Пpе.цеЛЬHая адсоpбция пpи t ----+ сxэ. Bели-
ЧИНa L!a.ПpoПopЦиoнa]ЬHa дaBЛениlо и гlprr р < l6
-Гoppс.,<
1 шlrloль/г, Кs4.7 10'с_' (кp. l_4, pис. 1)'
B диaпaзoне дaв-lений p > l6 Topp после бьtс.гpoгo
pосТa ]\{aссЬl алсоpбaтa Пpll t > 20 мин нaблю,lает-
ся лифф1зиoнн;ш сoсТa&rlяЮlцаJl a'цсopбции с Nlед-
jlеI{HЬlМ poстor' с7 t.t Tе}IдеrlЦttеr-t к r]aсЬlшIеHи}o Пpи
t > 1800 пrин. liиффуЗиoннaя сoсТatsJu{rощaя aД-
сopбции и]\.tееТ пopoгoвьtй хapaкTеp кaк фyнкt1ия
ДaBЛеI{иJt и BpеМени (кp.5'6 на pис. 1), пoскoлькy
ПpoяBЛяеTся Пpи р > 1 6 Topp и t > 60 шlин.
PезуrIьтaтьt TеpIltoГpaвt,IlllеTpИческoго и диф-
феpеншttа,rьногo теПЛoBoГo aнаjlиЗoB oбpазшoв
\Ъa2Сu.o7 .цO и ПoсЛе адсopбЦии ПapoB BoДЬI
ПpиBедеHЬI Ha pиc.2, B ltсхoДнЬIХ обpaзuaх
уMенЬllIеHие г\{aссЬI пpи T > 420 oС oбyсловлено
десopбцией КисЛopoДа из псlзиltий О1 {pис' 2^ а).
r 000 2000 t. мин
Рис, 1' Кtlнgгlrкa a.Цсopбшии ]!roлекyЛ Bol:lьl в YBa2Сu.;o;
пpI1 .цaвлен!шх Пapoв водьt 3 (l),6 (2)' 10 (J)' lз (J)' 16 (-')
и l8,7 (6) Тopp.
-Atlt,оu
0
40О l, \- 800
Рис. 2.
,Геrr,rпеpaTyptlЬlе
зaBисимoсTlt Пoтеpи ьtaссьt (ТГ) и
сиГнaл.{ТA oбpaзrioB пoсле aдоopбrtии l!1oЛекуЛ вoДЬI Пpи
l8,7 1.оpp в теЧение: 4 _ I]схoднЬlе oбpaзшьr; б * l5 мин;
s _ 60 ьrин; : - 240 мlrн.
56
Пoтеpя ]\,IaссЬl и эHlloTеpluиЧесКий сиГнаЛ Пpи
TеN,lПеparypaх 85-105 oС на кpивьrх ТГ и fl-A oб-
paзЦoB ГloсЛе aдсopбции пpи p < 16 Topp свиле-
TеЛЬсТByIоT oб испapении aдсоpбиpoвaннoй вoдьI
и ПoГЛoщении теПЛoTЬI исПapения Qu - 26
k/fut/шrоль (рис. 2, Ф. I|a кpиBьlх /fГA обpaзuoв,
BpеlltЯ aдсopбции нa кo.ГopЬIе Пpи p > 16 Тopp не
ПpеBЬIшtаЛo BpеМеHи tIoяBЛениЯ дr,rффyзионной
сoсTal]ЛЯtoщей, пpoявltяется vзкий экзo.геpN{!{Ltе-
ский сt{гHaП flTA пpи *82 oС нa с!oне ll-tиpoкoгo
ПиKa tIoГЛOЩеHия TеПJIoT.ЬI Пpи исПapеrtии a.цсop-
биpoвaннoй водьt (pис.2, в). Тaкoй сиГН;Ul сBязaH
с BЬI,цеJIеHиеNI ЭHеpГии l!{oлекyЛaN{и BO/цЬl и yкaзЬl.
BagI.нa фaзовьtй Пеpехolц ПеpBoГo poДa B сЛor aД'-
соpбaтa пpи }raГpеBaнrlи, КoличесТBo TeПЛoтЬi, сo.
otBеТсТBy}orцее ЭкзoTеp]\{ическOt{у пикy' сoсТaв.
ляет Q : 3-5 kдh/N,loЛЬ' a кo.llиttесTBo tloГЛoЩен-
t{oГo TеIL1a BoЗpaсTaеT Дo Q, : З2_з6 k,{ж/мoль.
Тaкие знaЧения TегLIIoTЬI ис ПapеHиJl сooТBеТсТByIoT
.цесopбЦИИ физинески адсоpбиpoвaнной вoдьl [5].
Пpи пoявлении лиффyзиotttroй сoсТaBЛяIо-
щей aдсopбЦии Ha кpиBЬIх TГ и l{1.A нaблюДа-
toТся тpи (pиc.2, z), a с pOсT.O\{ Т - не.l.ьlpе свя-
ЗaннЬIx ОoсToяHия tsollьl. кo'ГopЬI\t сooTBеTсТBy-
ro,Г yNIеHЬrxеI]ие ]!{aссЬl oбpllзuз tl Пol..Toщеtll|е
ТеПЛoТ десopбции Qа: 38. 99' ,-2 rr 68 k!ж/мoль
Пpи Те]\'ltlеpаrypaх Td * 20s. ]]О. jl0 и 775 oС
сooТBеTсТBеннo (pис. З' а), Зttlr.]еrtl,Iя Qo и Тo
сBиДеTеЛЬсТBytоT o Nool],'llItlitl]tl\)}]]-{i)Гl сBяЗи вo.
дЬI B pеlxетке YBа2Сuзo-.
Bнедpение llaсТll a.fсОpбltрt-.ваttноt-l BoдЬl B
pешiеТКy сBидеTеЛЬс1B}еТ О ТO\1. !{]о :иффузион-
HaЯ сoсТaв,lЯК)tllая алсорбшtttl .l!1\1}1Тl1}]oBаHa скo-
рoсTЬ}o дlrффyзии l\to.:lек\.l в ...бьсrt t]ТсП Из сЛoя
физинески связattttой H3 tltrBсl1\H..стtt во.fьt. Toл-
tциHy lloЛИслoя физltнескll ilC'.ir'l11;r.l33цц6ft 36-
дьl h, пpи котopoй НaЧиHаеТCя -ll],1rQ\ЗllЯ в oбъешт
BTСП, Мoя(tlo ol{еIItLгЬ Llз сLrO i t.]..ii jеlll1Я
7=pl (m,^s)_lс.l"..,.\..
..1,.-i .. ..
(2)
Г,це р, m, fuI _ N'aссЬl i.]СtlIlill:l.lззнitой Bo.цЬl'
обpaзцa, гpaММ-]\'toЛЯ Bо-1ЬI. ..''. IвсТ.ТBеtiнo. s -
y.цеЛЬнaя ПoBеpхtlocТ1, gq:1:зl..l:. . - П'lOTHoсТЬ
BoДЬl. OH,O * ПOсaJоtIi]ltЯ .i.,' ..l':.]к3 \1oЛеКyЛЬI
BoдЬI'.ilЪ - нислo АBoга]1... Г:;l i't ., = 10.2 A2
t6]. p=l г/см].Гo..lulIlHll ]. ''..1'. - ", ;i= L00 A' а
N{иti}tlv1iulЬЕlaя веjlиЧиrla i;. i'г': к']l 0poй нaблю.
дaеТсЯ фaзoвьlй Пepe\t-l.1. ;.'.,.l:']itТ .-65 A.
Кoличество Bo]Ь| i/'' . . ... . i:i-Т;Тв},ЮШ{ее N{o-
нoМoЛекyЛяptlo]\r\. с.lol(r. ii !i. :]Тri].I\ a:сopбt{ии
С мorкнo tIайTI1 l.lз \'рaBtiе:];:; [,.) l
с. N{NIo-lЬ/г
,|itliiЖ}.];
(3)
Физическая и хиr,tическaя a.цсopбция мoЛекyЛ BoдЬI B МеТа.qЛoксиll}t.Nr сBеpхIIpoBoД}rике
Гl]r Р' - .цaBЛеHие нaсЬIiцеF{tloГo Пaрa. B интеp-
BaПr p < l0 Тоpp и P/P,< 0.-5 a'n= 0, 12 r,t:rtоль/г и
С : 4,6, Т. е. Bне.цpеЁ{ие МoJlек}'л BoдЬl B кpI4.
cТ.шЛi]ЧескуtО pеll]еTкv lt фaзовьtй пеpеход нa-
блюдarотся ГIoс'ГIе аlсopбшии -8 слoев вoдьl.
Фaзовьlй ПеpехoД в ПoЛисЛoе aдсоpбиpoвaн-
нoй вoдьl aнit.'ioГиЧеFt ПеpехoJY пopядок.беспo-
pяДoк B xtи.цКих кpис.гiш.ПaХ и opиенТaЦиoнHЬIп,{
Пеpехo/цaN{ I]a Пoвеpхнoсти [7, 8], пoэтotl'tУ егo
]\,Io)к}lo сBяЗaТЬ с Пеpeхo.цoM oТ vПopЯl]oЧенt{oГo
сoсТoЯнИя дllпoлей пpи .Г < 82 .,С к paзvПopЯ.llo-
ЧеHHoМy пpи Т > 82 oC. Пpи этошt уПopЯДoЧеtlие
дltпoлей }ra ГIoBеpхнoсТи BoЗ\'o)l(Ho Пpи НaЛИЧу|И
взaиrtоДеЙсТBиЯ с каTиoItaN1и BTСII, зaкpеIL:IяЮ-
tllегo их Flа ПoBеpхнoсТ}i' и диПoЛЬHoГO вЗaи\'to-
ДеЙствl,ш в ПoЛисЛoе. opие}I.гаl{иol.iцo )/пOpЯДoЧи.
BaЮrr{еГo дипoли [5].
FIaчалo вtIеДpенI,{Я и диффузиЯ NIoЛекуЛ Bo-
дЬl в кpисTaЛЛиЧескуIо pешrеTКy YBa2Сu.jo7.u
ПoсЛе фсlpivtиpoвaния ПoЛисЛoЯ тoлtцинoй
h > 65 A мoжно сBЯЗaтЬ с Пotlи}кеHиеl\{ куЛo.
HoBскoГo баpьеpa хемосopбции МoЛrКуЛ ПO
Nlере poсТa lr и пеpеходa oТ Мol{o- к ПoЛислo}о
физинески адсоpбиpoвaннoй BoдЬI' IloскoЛЬкy
ЭHеpГt{Я взaиlro.ilейсТBия aTor!,Ioв BТС-П сopTa
0' и ЗaрядoBЬlМ сoсToяHием qoo с aТoN{a]\Iи N1o-
Лекyj_I BoдЬI
u = -|^- lq"o,'o, (4)g;.ruu ,,
Г.це to _ .циЭЛектpиЧескaя ПoсТoяHНaЯ , V' o =
- \- Q,I': Lт-----l- ЭЛекТpoстaтическиЙ ПoTеHI{иаJl'
L.a l''o
'- rtul
сoЗ.цaвaе]\{Ьtй 7-a'гoмапти p-lrо.llекул вoДьl нa l-
aТoN{е. ПoHи}(aеTся Пo l\lеpе фopмиpовaния Пo-
ЛисЛoя Ha BеЛИЧиI.{y диэЛекТpической Пpoни-
ЦaеМoсТи t.
КоэффиuиеЕlт ДиффуЗии D ltoлекуЛ вoдьI B
oбъепt ЧaсТиц BТСГI N{o)кнo oПpеДеЛитЬ Из сo-
отнotшения [9];
D = п'l': 'г(+s'r ,f ' [,1,; ,* l. . (5)J L \ l --цJ .
гДе V - oбъем чaсTиЦ, 51 : p l,s - ПЛoщaдЬ Bllеtll.
нeй пoвеpxнoсТlt Чaстиц (р - ПЛoтHoсть oбpaз-
цoв), Г : аoiСo (сo _ кoлиuествo aдсopбaTа нa Гpa.
нице oбpaзцoв)' Пoлaгaя' чТo ЧaсTицьl YBa2Сu3o7
o.циF{aкoBoГo paзМерa' Оo = Q : 10,2 мьlо'-tь/г
Пpи l : 3000 шrин, a скopoсTЬ lloBерхHoсТHьIх
pеaкЦий, Т. е. Пеpехoдa IиoЛек}'Л BoдЬI иЗ сBo-
бо.цного сoсТoяниЯ в хeмoсоpбиpoBaн}ioе' зHa-
ЧиTеJIЬно BьIl.t]е скopoсти диффузии, пoл1,.tишt D :
: 2.6 ' l0 '. см,/с.
-4m,9.6
20О г.oC 600
Pис.3. ТемпеpaТ},pIJЬIе зaвисиМocl.I4 пo1Ери мaссьl (T-Г.) и
сиГ}lал lTA oбрaзuoв YBa,Сiu3o7.u ПoCJIe xемoсoрб-
uиIr rt :иффузии мo.reк)..l вo,1Ьl в кpистaллическ}'Iо
pешIетку (r:) lr пoслe пoс.Te.цoBaтельнoгo oт)киГa nDи
НaгpеBе дo l60 (ДТA 1), ?50 (2).340 (3), 400 (J), .+5сl ЪС
(5' TГ).
Если oценивать D из вЬlparкенИЯ ДЛЯ диффу-
зИ|4 L1З ПoсТoЯHHoГo истoЧ}Jикa I l0]:
Г o (-2 \ -1,\:(т,r) = N., l l
_
-.*p
l _ ,, Dt |sin_х l' tьl71 1 l' ) I
I
Гilе A,. - nonu",i'oaЦLrl N{oЛек},л BoДЬr u,"u",,u. u
NIoN{еHт BpeМени t, No _ кoЛиЧесТBo МoЛекyл tsoДЬl
B ПoЛисЛoеi / : 10 МКМ - ToЛЩинa ЧaсTиц' To гIpи
t : 1 800 N{иH и 2т : l пoлyнplм D х 1,7.10-|2 cм2lс.
С poстошt BpеМени aлсоpбшltи ЧисЛo МoЛекyл
B сBяЗaH}tЬIх сoсToянияХ BoзpастaеТ и пpи t > 300
мин нaблюДаiоTся Двa сигнаЛa lTA с T-o*=240
и 445 oС' кОТopЬIe не сoПрoвo)кдa}oТся иЗvrене-
llие\{ \laссЬI oбpaзцa (pис. 3, a)' МолекvлЬt BoДЬI'
Л()кa]]изoBaнньIе в pеIUеТкс' не Bзaи[IoДействy-
[oТ Ntех(дv сoбoй, ПoсI.(oЛЬку Пoслe.цoBaTеЛЬнЬIМ
riaГpеBoМ oбpaзцов дo 250, З60, 400 el 450 "C
кa)кДoе сoсToяItие oТ)киГaеТсЯ без изменения Q6
(pис, З, ф.
Тaкипt oбpaзoшr, Ha ПoBeрхнoсти YBa2СUзol-,
в aтьroсфеpе ПapoB вoдьl фopмиpyеTся nо,*.,oй
физинeскlt сBязaнHьtх ]\'toЛекyЛ вo.цЬI. Пoсле
дoсти)t(ениЯ ToЛlцllHЬI 65-i 00 А HаЧи}IaеТся
,rифф1,зия BoДЬI B кpисTа-l'1иЧеску}О pеrЦеткy'
Г.це olla J.Ioкa.лизyе,гся, веpoЯTнo' B ЧеTЬIpgХ tlе-
экBИваЛенTHЬIх ]\'1е}(цo\,']Лt,lях. Пpи э.гoм B ПoЛи-
сЛoе }loЛекvЛЬl BorfЬl oбpшyют дBa сЛoЯ: ПpиIto.
BepхHoсТIJЬtй, г:tе. BoЗ\to)кHo, Д||ПoЛИ yпopядo.
ЧeнЬl, и внс.rшниli. B кOТopoМ сoсТoяItие Bo]lЬl
блltзкo к oбъеltнoй фaзе.
/{ля oпp е:tеЛе ti t{я N,tесТ ЛoкiLгI ИЗaЦуМ I\{oл екyл
вoдЬt B крИсT.UIЛиЧеской pеЦJетке YBa2Cu3o7
paссrtoТpиNr aдсopбцию Ha oксиДaх иТтpия.
<'7
Б. I,|' Гоpе.loв' К. П' Кoнttн,!. B, l,Iopозoвскал, B. Н' Мutt1енко
r/
'
N,rМoль,/Г r/. v}roль/г
I 000
l. ltиIl
Рис. 4. Кинelикa aдсopбЦиrj ]\1олек}'Л вo/]ЬI нa oксидaх
Y,o3 (rl) и Сuo (б).
]\{еДи. Пеpoксиl{е OapИЯ и HесТеХиoN.lеТpиЧесКих
сoе,ц}iне}iиях YBa2Cu3ol.у с l : 0'27 и 0,7' B Y:oз'
Cuo' Bаo: ЗapяiloBЬlе сОс'ТoЯltия иоIloB Y.',
Cu, , Ba.-, o,-, O сoПoсТaви}lЬl с зapядo]\,r aTo.
мoв в YBa2Cu3O7 - Y.'o'., Сu22*, Cull'46n, o2,.o' ,
032'16.' Bu,'.,*, 040'67 , ol ..'o
Il l ], a rlеpoксиll-
нaя сBязЬ o=o oтpa;кaеТ рaсПpеltелеHllе }lсlсl,lTе-
лей междv 04 и o1' ПoЭToМy Taкие ИoнЬr \,IoГу.Г
i\{oДеЛиpoBaTЬ пo.генциtt",tьньIй бapьеp хеN1().
сopбции и диффу,зи!{ NIoJIеКуЛ BoдЬl B КpисТfu'I-
лическol"1 pеtrlrТке YBa2Cu;o7.". С poстoм y
t'lЗМеHЯlо.гсЯ зaрЯДoвЬIе сoсТoЯния aToN,loB в сЛo-
ях Ba-o4 и Cu1-o и не изМеня}oТся в слоях Y.
Сu2-o2(o3) [11'12], нто ПoЗBoЛЯеT' BapЬИpyЯ
TсПЛoТЬI Q6 NloЛек}Л' ЛoкzulиЗoBaьtHьIх B Пpoме.
)куToЧ}iЬIк сЛoяХ, oПpедеЛиТЬ NtесТo иХ. paсПo-
Лo)кения в pеtIIеТКе'
Киltетикa aдсopбции МoЛек},JI BoДЬl Ha oК.
сидaх и.l.l.pия и l\tеДи схoJ{нa и хaрaКTеpиЗуеТся
poсТoМ a Дo нaсЬlщеtlиЯ Пpи t < 20 МиH Lr Пo-
сToяH}IЬI,!{ зF{aЧеHие]!I а ПpИ t > 20 ьrин (pис. 4)'
B диaпaзoне .цaвлeний p < i9 Topp пoведеt7Ие а
oПисЬIBarТся BЬIpa)кением (l) с пapaмеTpаI!{}l
а.< 0,9.7 ммoль/г, К < з.5. l0 u с' И {l,'< О,4i,
К <4,6. 10'J о_l, сooTBeТсTBeнHo lцJIя aдсоpбции
нa Y2o3 и Сuo. Пpи этoшt кpивЬIе ТГ и !.ГA,
иденТИЧнЬIе ПриBеДен}lЬlМ Нa pис. 2, б, cвиДe-
TeЛЬсТB}'roT' чTo нa ПoBrpхHoс.ги oбpaзyется
ПoЛИсЛoй физинески сBязaHнOй BoдlЬt.
Пoве,цеtlие aлсopбции нa Bao2 и YBa2Cu3o'
ПpaкTиЧески oДиHaкoвo (pис' 5). Пpи дlaB,rlе-
}rиЯх p < 16,rорp a paсТeT Дo HaсЬ|lJ]еtIия B те-
Чrние t < 2О N'rИн и oсТaеТсЯ Пoс.гoЯнIlЬlN4 Пpи
t > 20 мин (пapa]\lеТpЬt rlф < l пrмоль/г и
К s 4.l . 10-4). Пp, р > l6 Topp нaблюдaется
лиффyзиoннaя сoстaвлЯroЩaЯ aлсopбuии с
]\{едЛеНHЬII\{ poсToM сz и теItДеIlциеЙ к HасЬllце-
ниro Ilpl{ t - 1800-2000 ш.rин. Бьtстpьtй poсТ с?
58
4 8 12 lь p. Toрp
Рис.5. ИзoтеpмьI &lсopбшиll i\lo.цекyл вo.цЬI нa перoксLЦe
бapия (а) и \Зa2Сu3o7 (Ф при эксtloзициЯх 15 (1)' 40 (2)'
60 (J)' 100 (J)' 400 (5) и 1440 (5) rrин.
сooTвеTсТBу'ет oбpaзoBaHиlо нa ItoBеpхHoсTи
BaO2 физиuесKи свЯзaнHoГo сJIoя BoдЬl, ТеПЛoTa
исПapениЯ кoтoрoГL] Qu = 1 8 kflя</мoль (pиc. 6, б),
a N{еl]ЛеItIIЬlи * диффУзии B кpисTaЛЛиЧеску}o
pеЦrеTкy N,{oJlеКуll Ll:o' t.Де онll oбpазyroT .цBa
сocТoяTtиЯ с Qo: 2З и2l k!>к/мо.rrь пpи T6: 95
и 125 .С сooТBеТсTBеннo (pис. 6, в). Пpи BHедpе-
I-IИИ Мoj]экyЛ B pешrеTку нa кpИBЬI)( flТA пpо-
яBЛЯК)Тся дBa сиI'HaЛa Пpи
.Г''u*Э 240 и 280 oC,
кoTopЬIе не сotIpoBo)кJla}oTся изN{еlIеltиями
N{ассЬI и обyслов,'lеHЬI ПЛaBЛеHиеМ ИЛи сTрyк-
TypHЬIN{И пpеoбpaзoвaнияMи в pеrшетке. Пpи-
чеM. B Bao2 и YBazСuзoт ТеIv{ПеpaТypЬt пpoЯB-
ЛеHия ПеpBoГo сиГнul,'la сoBПaДaЮТ' a BТopoГo
близки, ЧТo I\{o)Itет сBиlцеТеЛьсТBoBaTЬ oб aнa-
ЛoГиЧнЬlх пpеобрaзoвaI{иях pешrеTки oбоих
сoеДинений.
. ь m.o/o
Г.\тГI \ IIt\_
ГW
400 T, oс
Pис' 6. ТемrпеpaтypнЬIе зaв,tсиМoстll пQтеpи NIaссьI
(ТГ) и cигнaЛ flТA обpaзuoв Bao2 Дo (сl) I,r пoсле
aлсоpбuии l\,Ioлекyjl вo.цЬI пpи l8 Topp в теченllе 25
|б) и 240 (s) пtин.
Физическaя li хиМиЧeская aДсoрбция МoЛекvЛ BoдЬt l} MетiutЛoксl.u{НoNt сBеpхпрoBoДI{}lке
Taкtrпt обрaзoьr, хепtoсopбциЯ elоЛекy.l BilдЬl
IIа ПoBеpХFloсти Bao2 и их диффyЗия B объеп't
с]]иДеT'е.llЬс.l.BylОT, нтo в YB a2C u 3 o ; oбpaзовaн ilе
ЛoкfulиЗoBaHHЬlХ сoсТoяний oб1,слoBЛеHo Bзaи-
МoДейсТBиеNI lциПoлей BoДЬi с иoHaN,Iи 6apия и
aToj\{a]\tи кисjlopoдa с Пеpoксид}IoЙ сBЯзЬIо' Пo-
виjlиN{ol\{у, 04 и ol.
Пpи yпtеньU]е}{И},l ЧисЛa aToNloB кисJopo.ца
ol B сoединеttиях YBa2Сtltoт-v c I':0.27 и
у:0.7 TеПЛoТЬI Q.1 ЧеТьIpех ЛoкaЛиЗoBаHHЬlх B
pеLtIеТке сoстoяtlий Bo;fЬI иЗN'{еI{яЮ,Iся (сr,r. тaб-
лиttу).
Табluuа
Сое.lttнснtrе
l еtt'liо-t.ьt jlссol.rбl(и ll ]iO ка-ll] I:]()Bilнн Ьlх
сtlс гояttltй всr.tьl. кll;ttl,lto -tь
208 .1. lг] ll0 r 20 з70 + ]0 75rs
YBa.Cr.rlO' 38 19 72 68
\.BaJСLlJou 7l 2з 8i 5l 5i
YBa2Сu3()5. 56 t25 42 75
I1pи этoпl ПoBеде}t}tе Q6 сoсToяний с Т6- 208
|4.7.75 oС HеN,IoHoToннo с poстo\| сoдеp)кaния к}r.
сjlopo/la, a Д.lЯ сoсТoяниil, с Т,j-3З0 и 370 "C Q6
ПЛaBнo ПoBЬIшaеTся И Пoни)кaеl.ся. Taк кaк Bе-
ЛиЧинa Qa хapaктеpиз},еТ ЭHеpГИro сBЯЗи aТoN'{oB
]\'1oЛеt\vЛЬt BoДЬt с зapя,]oBЬI\{ сoсToЯH11е]\r t7f с
oкpу)I(е}lие]\{ атo]\,loB pешеТки B зapяДoвЬIх сo-
сToЯttиЯХ q; Пpvl ПoсToяt{IioN{ paссToЯIlИИ iГ.u
_ I.rп|
Ntе)кllv a].o]\{aN{и B }Зl.IilХ pеlIIеT.Ки и ]\,IoЛекyЛе
Bo.цЬt, Тo ПoBедеHие Qс0,) oбус,цoB,.lеHo LtЗ\'rеHе-
trиеМ Зt]pЯдoвoГ{) сoсТoяtll,lя aТo}{oв pеlxеТки с
poсТoN{ -},. ЕсЛи Пpи -у
.+ 1 заpядoBOе сoсТоЯI]ие
Сu1 плавно ]\'IеHЯеTсЯ oт *i.5 дo +0.8. Ba - от
*l,'5 Дo +2 [l l. 13], тo ПсlBедение Qd сoс.гоЯHий с
Тd-330 и 370 .C сBЯЗaHo! соoTBеТс.l.ве}tIl0, с и3-
]\,lенеLlияIuи Чв,' Чсut и ЭHеpГt{и сBяЗи с Nlo,rlекY-
ЛaN'Iи Н2o. ЧТo l!1o)кеT сBи.цеТе,lЬсТBoBaТЬ O Лoкa-
ЛизaЦИи l!{oЛекуЛ B ЭТ}tх сoсТoЯнI,lях вблизи
аТotntoB Ba и Сu 1 . Пpи ЭТoNI TеllЛoтa десopбции
сoсТoяHl,tя с ]'.l.-330 oC в -1,4-з.5 paЗ ПpеBЬlшaеT
Q6 oсTaЛЬHЬIх сoсToяний, ЧTo yкaЗЬlBaеT нa бo.
лее сИЛЬHyto свяЗЬ с oкру'}tiaЮlци\lи aТolvla}{}l lt
сB}I.ЦеТеЛЬсTB),еТ B ПoJlЬзу иr{ТеpПpеТaцI{и ЗТoгo
сoсТoЯ}lия кaк oH-ГpyППЬl, КoopдtlнaЦиotttlo
сBЯзaH}ioй с бaриеМ [l4. 15]. Мoлекr',льt Bo;1Ьl B
ДByx .цpуГих сoсТoЯ}]иЯх ЛoкaЦиЗoBaнЬl BбЛИЗLI
I]oЗиЦии 04 и, кpоме кисЛopo.цa 04, могут бьrть
кooр.цинaЦиol{нo связаI{Ьl с сu2, Cu1 lt Bа. Пo.
веДrние Qа0,) этих сoсТoЯHий. llo.Bи.fиl\,t()]\'I},'
o.Гpa)кaсT lJеNto}loТollHЬIе изN{rненИЯ ЗapЯДoBo-
Гo сoсT.oЯHиЯ Qо.r o.Г _0.67 дo -2,07 пpи | =. | и
ГlеРеpас'гipеjlеjlе I iиr Э'lекТpo!{Ho й плoтности м е ж-
.цy opбиTаЛяьrи Сu2 ЛрРl ПoсTyПЛrHИИ HoсиTе-
ЛеЙ Из Ijpo]\lеж\'l.OЧilЬIх B к\.ПpaТнЬ]е сЛoи Пpи
У _.+ 0 [l1' l6].
Cледует ol'ir'еТиTЬ, чlo ЗilBtlси\{сtсть Q6 ЧеТI!I-
pех сoсTOЯIlий o.г сoдеp'фiа}Jия кисJopo,ца в Сul-
o слoях сBиде.I'еЛЬсТBуеТ. ttl.o \Io-]rк},JrЬl вoIlЬl
не Лoка-ЦизylоТся в Ме)кl'loуз"ll]Ях сЛoсB Y и Сu2.
o. .Ципoли BollЬt l.aЮке не сBяЗЬlваiотся с o!.
Тaк кaк lrpи.y --.) l отсуr.ствvеТ кopре"lяЦия Nrе)к-
Дy кOЛt{LIесТBo]\{ l(иПoJtеЙ и Чt{сJloьl атtlrtов o l в
pеriIеTке.
T.aкиlt oбpaзоlt, хиN{иЧескaЯ aдсoрбutlя rtо.
Леl(v.l tsoдЬt B сисТr]!Iе YBa2Сu3o7 Oб\,сЛс)B-lе}lа
BзaИ\{О.цейсTBиеi\' с aТoМaN,Iи ПрoN',Iе)K\,ТOt-tHЬIх
с.цoев Bа-o и Cul-o. Mолекyльl Н;О, Btlе/цl]е}{-
HЬIе t] реш]еТкy. Лoкa,IиЗoBaнЬI B ПpoМеjt(!,ГОЧl.(Ьlх
сjloЯх. ГДс ol]и кoopдинaциo}lнo сBязa}lЬl с a.Г0.
IvIaМи Ba. Сul. o;l. Cu2.
l
Лптератypа
|1ефеdoв B' I,I., Сoкo-'tс,lв А. H,, Тьtзtttoв M. А. и дp. |,
Bлиянtrе фllзикo.хиьlическoгo tsoЗДействия lla
сoстaB Пoвеpхl.loсTrt BТСI] пЛеlroк и кеpaМик
сI'tсТеNtьl Y-Ba-Сu-o Пo ilaIi}iЬIМ pегlтгеIloвскol,"l
сI.IектpoскoПиlt.- Пoвеpхнoсть.- 1989.- Ng 9. _
С.22-з2'
Нефеdoв B. II', Сoко,lorl А. Н. ll !егpaмuия вЬlсo-
кoТеМпеpaTуpнЬlх сBrрхпpoBoдtlикoB IlрIt хиNlи-
Ческl{х взaипloдеЙстtsиях'- Жl-tХ._ l989._ з6._
N9 1l.- С'2"12з.-2739,
Пу,..tяевсl I'I, B'' Гpанoва H' С., Bе,зt+хoв IО' 11.,
)/сенкoва В. B l/ fiегpaлaulrя BТСП-мaтеpиaлoв
При хl{1\1tIЧеских BoздейIствияХ. [Ipепpин.г
иN{К-92- l3.- Хapькoв - 199?-._ С. 3_70.
Bаrkсttt А , Нujаji H.,Vаsапrhа R' tr|/' et aI. ,||
Еnvironmеnt stabilitу of high.T suреrсonduсting
сеramiсs. * МRS с Bullеtin. ' 1993. Sеntеm-
1нrпoнченко B, .fI., lавьtdoв А, С., Illьtiн B. B. ll
oснoвьI физики вo.цьI.- К.: Нayк. лyrrrка,- 199 l.
668 с.
6' ]|:1еаls R. N,, Lепis I:. лI. ll Siliсonеs._ Rеihold
6.
Publ. Сoгp'- }J. Y. . l963.-- 256 р.
,Це )Кен ГI. ll Физplкa жидких кристаллoв.- М.:
Миp'_ l 971 ._ 279 с.
(),теttкo [3. !v{'' Poзеttба|,',уt B. М, Чу,йкo А. А. ll
1.еоpия колебаltrtii rl гlеpс()pие}пaциЙ ПoBеpх-
нOстнЬIх ГpуtlП aТoМoв' - К': Haук. .lупrкa. *
l99 i '.- 348 с.
.I,tt'ltoфеев,|]'
П. l/Кпнerикa aДсopбциlr.- М.: Изд.
AH СССP. - Iq62. _250 c.
4.
59
Б, '\1. Гopе.lов, К. {I' Кoнttн.!- B' tr.lopoзoвская, B. Н.,||Iuuqенко
IО. Бсlлmакс, Б' 11. ll [ltфф1'зия B ЛoЛуПpoвoдникaх.-
M.: Изд. физ..мaт. лит. - l961 ,- 462 c,
1I' ['усанaв B. Е |l Aнaлиз paспредеЛенllЯ Зaрядo.
BЬIх сoстoяниl:i aтoшtoв B Bьlсoкo1.е}tперaтур.
tlЬlх сBерХпpoвoдIlикaх..- ФHТ _ 1995.- 21'
}lЪ 8. - С' 805_809.
12. Buutняков А' B. // [{eстеxиol!lеTpиЯ, дефектЬI
сTpyкТyрЬl и свoйс'гвa фaзьr BazYCulo:.-- B кн.:
B ьt сo кoтеьt перaTуp нaя сверхпрo Bo.циI!1oстЬ.- -
-П': Мaшlинoс.гp. - l990._ C, з7,7101.
1З, Fuku I,', !{аgoshi N., Suztlki T. еt aI' l/ Сhеniiсаl
Statеs of Ba in YBaСuo studiеd bу Х.гaу photo.
еlесtron Spесtrosсopу.- Phуs. Rеv. -_ l989. -
Фiзичнa тa хiпtiчнa aлсtlpбrдiя ltroЛекуЛ Bo/ци
B ]!rеTдЛo ксиДIro]!tу нaДПpoвiдtl lrкy YBa2С u3o7
Б' M, Гоpслoв, К. П, Кoнiн, !, B. MopoЗОвCьКсl, B. М, Miu4енкo
з9 B. - N l6. - P. 11434-ll437.
|4' Байкoв IО
^4.'
Ееopoв Е. .4., }Кuэюенкoв B' B. и дp' ll
Bo.rоpoл в кеpalиике YBa2Cuзo7 },._ CФХl.'_
1990._ з'-N l.- С. 99-108'
15. !1lfiр11ц А' М,, Льtсеltкo B' H',,Цякttн B. B' lц
lp, ll ИсслеДoвaние деГи.цpaтaции и диссo-
циaциП вTСП кеpaМ!tкИ Ytsa2Cu3o7-у Пpи
tloBЬIlriеFItiЬlх теNl Пеpaтурax'- сФХT.- 1992.-
5.-]\94-С.766-1.76.
|6. Biапсotli А', Dе Sсlntis M., Di Сiссo А. et aI, ll
Sуmmеtгу of thе Зd ligand holе induсеd by dор.
ing in YBaСuo. * Phуs' Rеv. - 1988' - з8 B. -
N 10.-P.'7196-7199.
Пoлvченa 1a.09.98
Мепtrldсtlltt epавruеnlpil. пtа nlеpltozpавi'+tеtпpuч||О?О аIlа.Iiзу.doс.,tidэtсена аDсopбцiя .uo-
'ltеку,;t вor)u в u|сIpуваmottу вIlсОкonlе.',,,opo,фp"o''у наdпpoвidнuку YBа2СuзОт Bсmаt'toв-
'"Ьi,,,,
',lo
аr)сopЪtф вor)u poзdi'tя€пlьСя 'o.фi,uu,у
mа хi.,utiнну, якс| |loчI|t!а€mt)ся niс"Пя
),,Inвopення на noвеpхнi фiзuннo Зв'яЗаIl()-?o пp()|uаpl\у u,o-uu1u,oЬ не l,|еtllu, нiэю 65_ t00 l'.
Пpu цьo.ttу u npuu,op*у: фop,+t1,р7711,g' d.ва itаpti оuпo''iв вodu,' бi.,tя пoвеpхнi, i*ltoвipно,
о)iс"iпацrn,,o iu,,p"Ь*Ь"i"iл i зoвнiutнiЙ - oб'с.ttlto1 фазu' Xе.',loсapбцiя. oбуaюв]lеНа вЗа-
сllodiсю dutlo.tiв з ioна.,llu Bсt, О1, Сu] у. zpапtцi BTЙП i rtpuзвodurnь do Duфlузi| вodu в
кpltсnlсL|liч,1у ?pаn1ку, oе вoнu.toксL|l!З'уюmLся в.ntillсвуз''ях пpou,lаpкiв Bсl-О mа Сul-О,
у t l l (| o рЮ rО| r l l ч О t I l ll р u н е з цl е.lrн i с l I l ( l 11 u'
60
ФllЗи.tескaя и хl,IN,{иЧескaя aдсоpбция N,roЛекyЛ BодЬt B МеTaЛЛoксllдrtо]!{ свеpхПpoвol{tJике
Phvsiсаl аnd сhеmiсаl adsorptiоn оf rvatеr mоlесцlеs
in thе mеtаlохidе supеrсоnduсtоr YBа2Cu3O7
B. M. Gorеlot,, K. P, Kortiп, D, V. Мorozovskа|,a, |/. N. I,Iistсhепkr'l
Thе аdsorрtioп of у,аtеr пtllеculеs otl YBа2СtljО- lа.l,еr higlt tL,|il])!|,,iIlIt,., чtqlсl.с,rlttсluc|llt,
hаs-bееп itll,е'stigqtеd bу grаvitttеtriс ntеthod аnd thеrпr-lgt.сtt'iпtс|ri,'.ill.1./l \J'\' Тhе рhr,siсtt|
апd сhеrrtiсаl сtd,sorptioп оf u,а|еr molесulеs wеrе obsеrt,есl' Ihе с/tеttli.'tti ,i'isrtl.!lttrlit i.у hLl-
gъtn аJiеr сompIеtiоtt oJ.fornшtiott оlt thе stlфlсе of thе phу,Eiсцll.у ,rlr!-с'i l,.it.,l. t|.|lIitiliI.\'еr
и'ith tJtiktlеss пo lеss thап б5_I00 А. Тlvo lщ,,"' tf thе у,сtIеr t|iрtllL,\ (.тi\I ltiiliiii r.lI rllе
phу,sicаl11, sorbеd ntultilа.уеr. Iп rhе lауеr пеаr thе sut!асе thе stсttе.s'rlt 11;r.),.i.i!),,,],,.\ ,|l'C
prсlbаblе orсlеrеd. Тhе btl|k у+,аtеr is in thе otttеr lауеr. Thе сhеtlt,iс'аl tt,.|.lrlt. l|,,tlt,i Ji ..i li'rr,rl
bу iпIеrаctiоп o'/. Н2О сlipоlеs и'ith Bа, О1, Сu] ioпs whiс,h givе risе.s Itl I/tr ittii'lе,|'i',l'!,'iti,i
dilJirsiotl oJ'И'Lltеr пюlесц/еs, in Ihе сrуs'tа| lаttiсе u,hеrе thе шrllесtllе.\ urе lrtс.t|.,'i li; Iil, ||l:li,
ttnеqttivа|епt illtеrsticеs of Bа.О аnd Сu]-О lсry,g7'.
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-39 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Russian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:02:09Z |
| publishDate | 1999 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/50/fd9e798bb68e4cbbe54db0bc1edd5950.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-392018-11-27T09:43:02Z Physical and chemical adsorption of water molecules in the metaloxide superconductor YBa2Cu3O7 Физическая и химическая адсорбция молекул воды в металлоксидном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 Gorelov, B. M. Konin, K. P. Morozovskaya, D. V. Mistchenko, V. N. Методами гравиметрии и термогравиметрического анализа исследована адсорбция молекул воды на слоистом высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 при комнатной температуре. Показано, что адсорбция воды разделяется на физическую и химическую, которая начинается после образования на поверхности физически связанного полислоя толщиной не менее 65&nbsp;–&nbsp;100&nbsp;Å. При этом в полислое формируются два слоя диполей воды: у поверхности, вероятно, ориентационно упорядоченный и внешний - объемной фазы. Хемосорбция обусловлена взаимодействием диполей с ионами Ва, О4, Cu1 решетки ВТСП и приводит к диффузии воды в кристаллическую решетку, где молекулы локализуются в междоузлиях слоев Ва-О и Cu1-O, образуя четыре независимых состояния. Методами гравиметрии и термогравиметрического анализа исследована адсорбция молекул воды на слоистом высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 при комнатной температуре. Показано, что адсорбция воды разделяется на физическую и химическую, которая начинается после образования на поверхности физически связанного полислоя толщиной не менее 65&nbsp;–&nbsp;100&nbsp;Å. При этом в полислое формируются два слоя диполей воды: у поверхности, вероятно, ориентационно упорядоченный и внешний - объемной фазы. Хемосорбция обусловлена взаимодействием диполей с ионами Ва, О4, Cu1 решетки ВТСП и приводит к диффузии воды в кристаллическую решетку, где молекулы локализуются в междоузлиях слоев Ва-О и Cu1-O, образуя четыре независимых состояния. Методами гравиметрии и термогравиметрического анализа исследована адсорбция молекул воды на слоистом высокотемпературном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 при комнатной температуре. Показано, что адсорбция воды разделяется на физическую и химическую, которая начинается после образования на поверхности физически связанного полислоя толщиной не менее 65&nbsp;–&nbsp;100&nbsp;Å. При этом в полислое формируются два слоя диполей воды: у поверхности, вероятно, ориентационно упорядоченный и внешний - объемной фазы. Хемосорбция обусловлена взаимодействием диполей с ионами Ва, О4, Cu1 решетки ВТСП и приводит к диффузии воды в кристаллическую решетку, где молекулы локализуются в междоузлиях слоев Ва-О и Cu1-O, образуя четыре независимых состояния. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 1999-06-07 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/39 Surface; No. 3 (1999): Chemistry, Physics and Technology of Surface; 55-61 Поверхность; № 3 (1999): Химия, физика и технология поверхности; 55-61 Поверхня; № 3 (1999): Хімія, фізика та технологія поверхні; 55-61 3154-8091 3154-8083 ru https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/39/38 Авторське право (c) 1999 Б.М, Горєлов, К.П. Конін, Д.В. Морозовська, В.М. Міщенко |
| spellingShingle | Gorelov, B. M. Konin, K. P. Morozovskaya, D. V. Mistchenko, V. N. Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title | Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title_alt | Physical and chemical adsorption of water molecules in the metaloxide superconductor YBa2Cu3O7 Физическая и химическая адсорбция молекул воды в металлоксидном сверхпроводнике YBa2Cu3O7 |
| title_full | Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title_fullStr | Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title_full_unstemmed | Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title_short | Фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику YBa2Cu3O7 |
| title_sort | фізична та хімічна адсорбція молекул води в металоксидному напівпровіднику yba2cu3o7 |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/39 |
| work_keys_str_mv | AT gorelovbm physicalandchemicaladsorptionofwatermoleculesinthemetaloxidesuperconductoryba2cu3o7 AT koninkp physicalandchemicaladsorptionofwatermoleculesinthemetaloxidesuperconductoryba2cu3o7 AT morozovskayadv physicalandchemicaladsorptionofwatermoleculesinthemetaloxidesuperconductoryba2cu3o7 AT mistchenkovn physicalandchemicaladsorptionofwatermoleculesinthemetaloxidesuperconductoryba2cu3o7 AT gorelovbm fizičeskaâihimičeskaâadsorbciâmolekulvodyvmetalloksidnomsverhprovodnikeyba2cu3o7 AT koninkp fizičeskaâihimičeskaâadsorbciâmolekulvodyvmetalloksidnomsverhprovodnikeyba2cu3o7 AT morozovskayadv fizičeskaâihimičeskaâadsorbciâmolekulvodyvmetalloksidnomsverhprovodnikeyba2cu3o7 AT mistchenkovn fizičeskaâihimičeskaâadsorbciâmolekulvodyvmetalloksidnomsverhprovodnikeyba2cu3o7 AT gorelovbm fízičnatahímíčnaadsorbcíâmolekulvodivmetaloksidnomunapívprovídnikuyba2cu3o7 AT koninkp fízičnatahímíčnaadsorbcíâmolekulvodivmetaloksidnomunapívprovídnikuyba2cu3o7 AT morozovskayadv fízičnatahímíčnaadsorbcíâmolekulvodivmetaloksidnomunapívprovídnikuyba2cu3o7 AT mistchenkovn fízičnatahímíčnaadsorbcíâmolekulvodivmetaloksidnomunapívprovídnikuyba2cu3o7 |