RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Физика твердого тела // Архив

Физика твердого тела, 2024, том 66, выпуск 6, страницы 925–932 (Mi ftt10338)

Металлы

Электронный парамагнитный резонанс в нестехиометрическом кобальтите Na$_x$CoO$_2$ и исследование влияния деградационных процессов на свойства системы Na$_x$CoO$_2$

Р. Р. Фатыхов, Т. П. Гаврилова, А. Ф. Ягфарова, Н. М. Лядов, С. М. Хантимеров, Н. М. Сулейманов

Казанский физико-технический институт им. Е. К. Завойского, КазНЦ РАН, Казань, Россия

Аннотация: Проведены измерения электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) в нестехиометрическом кобальтите Na$_x$CoO$_2$, в интервале концентраций натрия $x$ = 0.53; 0.58; 0.64; 0.75; 0.76; 0.79, и исследовано влияние деградационных процессов на свойства системы NaxCoO$_2$. Обнаружен сигнал ЭПР в образце с максимальной концентрацией натрия Na$_{0.79}$CoO$_2$. Анализ полученных результатов по ЭПР позволяет сказать, что наблюдаемый резонансный сигнал обусловлен магнитными ионами Co$^{4+}$, появление которых в исследуемой системе связывается с нестехиометрией по натрию и возможным присутствием антиструктурных дефектов, обусловленных локализацией ионов кобальта в позициях натрия. В области низких температур $T <$ 50 K наблюдается резкое уменьшение ширины резонансной линии, $g$-фактора и интегральной интенсивности сигнала ЭПР, что указывает на то, что в образце Na$_{0.79}$CoO$_2$ происходит магнитный фазовый переход. Установлено, что после длительного хранения в условиях окружающей среды, сигнал ЭПР в образце Na$_{0.79}$CoO$_2$ исчезает. Проведенные структурные и электронно-микроскопические исследования показывают, что в результате длительного хранения образцов наблюдается существенное изменение их фазового состава.

Ключевые слова: ЭПР, катодные материалы, нестехиометрические системы, магнетизм, фазовые переходы.

Поступила в редакцию: 08.04.2024
Исправленный вариант: 21.05.2024
Принята в печать: 22.05.2024

DOI: 10.61011/FTT.2024.06.58249.81



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2025