DIPLOMAMUNKA Matus Péter - MTA SzFKI

3. Molibdén kékbronzok
Ebben a fejezetben a vizsgált anyag főbb tulajdonságait és szerkezetét mutatjuk be.
A töltéssűrűség-hullám alapállapottal rendelkező anyagcsaládok közül nagy jelentőségük
van a molibdén kékbronzoknak, ami abban áll, hogy viszonylag nagy egykristályokat
lehet belőlük növeszteni, ami az NMR kísérletek szempontjából különösen előnyös.
A molibdén kékbronzok azonos szerkezetűek, és X 03
MoO 3
alakban írhatók fel,
ahol (X=K,Rb,Tl). Ezek az anyagok az alapvető fizikai tulajdonságaikban igen nagy hasonlóságot
mutatnak.
b
3.1 ábra. A Rb 03
MoO 3
szerkezete
Ahogy azt a (3.1) ábrán láthatjuk, a kristály monoklin (C/2 m tércsoport) szimmetriájú,
MoO 6
oktaéderekből épül fel. Az oktaéderek éleikkel érintkezve egy 10 oktaéderből álló
klasztert alkotnak. A klaszterek a jól vezető b és az arra merőleges [102] irányban a közös
oktaéder csúcsokkal egymáshoz kapcsolódnak, és ily módon végtelen lebenyeket alkotnak.
A monoklin cella 20 oktaédert tartalmaz. Az alkáli ionok a lebenyek között helyezkednek
el 2 nemekvivalens helyen; az X(1)-es helyen 2, az X(2)-es helyen pedig egy alkáli ion
ül. Ez könnyen megmutatható az NMR mérések segítségével, mert a különböző helyek
járuléka a spektrumban jól elkülönül [1, 31].
A fent vázolt kristályszerkezet inkább két-, mint egydimenziós, ennek ellenére a sávszerkezet
erősen egydimenziós jellegű. A vezetőképesség anizotópia a 2D lebenyeken belül
kb. tízszeres, az erre merőleges irányban pedig egy újabb 10-es faktorral kisebb [32].
A töltéssűrűség-hullám-átalakulás hőmérséklete: T P 180 K. A TSH hullámszámvektor
q ´0;q b´T µ;05µ alakú, és q b
megközelíti a kommenzurábilis 0,75 értéket a hőmérséklet
csökkentésével, de a röntgen mérések tanúsága szerint még igen alacsony hőmérsékleten
is szignifikánsan ezen értek alatt marad [33].
A kristályt Rb 2
MoO 4
és MoO 4
meghatározott arányú keverékének olvadékából állítják
elő [34]. Nagyon kell ügyelni a pontos összetételre és a megfelelő hőmérséklettartományra,
mert csak ezen feltételek teljesülése esetén keletkeznek kékbronz kristályok.
24