350 руб
Журнал «Динамика сложных систем - XXI век» №4 за 2009 г.
Статья в номере:
ВЛИЯНИЕ ТЕПЛОВЫХ ВАКАНСИЙ НА ТЕРМОДИНАМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И УСТОЙЧИВОСТЬ ФУЛЛЕРИТОВ
Ключевые слова: тепловые вакансии фуллериты корреляционный метод несимметризованного самосогласованного поля межмолекулярный потенциал Жирифалко параметры образования вакансий термодинамические свойства
Авторы:
В.И. ЗУБОВ, И.В. ЗУБОВ ООО «Роскорп», Москва, Россия
Аннотация:
Изучено влияние тепловых вакансий на равновесные термодинамические свойства высокотемпературной фазы фуллеритов с учетом сильного ангармонизма колебаний решетки. Рассматривая кристалл с точечными дефектами как квазимногокомпонентную систему и используя корреляционный метод несимметризованного самосогласованного поля и межмолекулярный потенциал Жирифалко для молекулярной подсистемы, получены параметры образования вакансий для фуллерита C60. Учтены бивакансии. Показано, что влияние дефектов решетки на теплоемкости фуллеритов пренебрежимо мало, так как основной вклад в них обеспечивается внутримолекулярными степенями свободы. Вычислены вклады вакансий в разные термодинамические свойства: объемный коэффициент теплового расширения, изотермический объемный модуль и компоненты изотермического тензора упругости в зависимости от температуры и давления. Показано, что вблизи оцененной тройной точки эти вклады достигают более 10 % и быстро возрастают в метастабильной области. Обсуждено влияние дефектов на термодинамическую устойчивость фуллеритов.
Страницы: 52-57
Список источников
  1. Kroto H.W., Heath J.R., O-Brien S.C., Curl R.F. and Smalley R.E. // Nature. 1985. V. 318. P. 162.
  2. Krätschmer W., Lamb L.D., Fostinoupolos K. and Huffman R. D. // Nature. 1990. V. 347. P. 354.
  3. Girifalco L.A. // J. Phys. Chem. 1992. V. 96. P. 858.
  4. Tanigaki K. et al. // Nature. 1992. V. 356. P. 419.
  5. The Fullerenes / ed. by H.W. Kroto, J.E .Ficsher, D. E. Cox (Pergamon Press, Oxford - New York - Seoul - Tokyo 1993).
  6. Елецкий А.В., Смирнов Б.М. // УФН. 1995. V. 165, P. 977.
  7. Dresselhaus M.S., Dresselhaus G., Eklund P.C. // Science of Fullerenes and Carbon Nanotubes. Academic. San Diego. 1995.
  8. Buntar V., Sauerzopf F.M. and Weber H.W. // Austr. J. Phys. 1997. V. 50. P. 329.
  9. Fullerenes and Related Structures / ed. by A.Hirsh. Springer Verlag. Berlin. 1999.
  10. Fartaria R. P.S., Fernandes F. M. S. S., Freitas F. M. M. // J. Phys. Chem. 2002. V. B106. P.10227.
  11. Fernandes F.M.M. Freitas, Fartaria R. P.S. // J. Phys. Chem. 2004. V. B108. P. 9251.
  12. Лисенков С.В., Чернозатонский Л.А., Станкевич И.В. // ФТТ. 2004. Т. 46. С. 2238.
  13. Zubov V.I. // Phys. stat. sol. (b), 87, 385, 88, 43, (1978).
  14. Yukalov V.I.,  Zubov V.I. // Fortschr. Phys. 1983. V. 31. P. 627.
  15. Zubov V.I., Sanchez J.F., Tretiakov N.P., Yusef A.E. // Int. J. Mod. Phys. 1995. V. B9. P. 803.
  16. Zubov V.I., Tretiakov N.P., Sanchez Ortiz J.F., Caparica A.A. // Phys. Rev. 1996. V. B53. P. 12080.
  17. Zubov V.I., Sanchez Ortiz J.F., Teixeira Rabelo J.N., Zubov I.V. // Phys. Rev. 1997. V. B55. P. 6747.
  18. Kniaz-K., Girifalco L.A., Fischer J.E. // J. Phys. Chem. 1995. V. 99. P. 16804.
  19. Abramo M.C., Caccamo C. // J. Phys. Chem. Solids. 1996. V. 57. P. 1751.
  20. Zubov V.I. // Molec. Mater. 2000. V. 13. P. 385.
  21. Zubov V.I., Zubov I.V., Teixeira Rabelo J.N. // J. Phys. Chem. 2003. V. B107. P. 10458.
  22. Hill T.L. Statistical Mechanics. McGraw - Hill. New York. 1960.
  23. Korpiun R., Coufal H.J. // Phys. Stat. Sol.(a). 1971. V. 6. P. 187.
  24. Shocknecht W.E., Simmons R.O. Thermal Expansion. A I P Conf. Proc. 1971.V. 3. P. 169.
  25. Аксенов В.Л. //  ФТТ. 1972. Т. 14. С. 1986.
  26. Жирифалко Л.А.Статистическаяфизикатвердоготела.М.: Мир. 1975.
  27. Chadwick A.V., Glyde H.R. Rare Gas Solids. V. II. Academic Press. London ? New York - San Francisco. 1977.P. 1152.
  28. Card D.N., Jacobs P.W.M.// Mol. Phys. 1977. V. 34. P.1.
  29. Магалинский В.Б.// Изв. вузов.Сер. Физика.1976. № 1. С. 85.
  30. МагалинскийВ.Б. // Изв. вузов.Сер. Физика. 1977. № 9.С.17.
  31. Zubov V.I.// Phys. Stat. Sol.(b).1980. V. 101. P.95.
  32. Zubov V.I., Rodrigues C.G., Zubov I.V. // Phys. stat. sol. (b). 2002. V. 233. P. 151.