Uploaded by kapustina_anya7

реферат химия твердого тела

advertisement
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Реферат по теме:
«История развития химии твёрдого тела в ХХ веке»
Выполнила: аспирантка I года обучения
Капустина Анна Андреевна
Ростов-на-Дону
2020
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 3
1. Тонкие плёнки ................................................................................................... 5
1.1
История развития и учение о тонких плёнках ......................................... 5
1.2
Место тонкоплёночного состояния вещества в химическом знании . 11
1.3
Ионика ....................................................................................................... 14
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..................................................................................................... 19
ЛИТЕРАТУРА ....................................................................................................... 20
2
ВВЕДЕНИЕ
«Физика и химия твёрдого тела» как отдельная дисциплина до сих пор
вызывает у многих людей удивление, по ряду различных причин. Понятие —
физика твёрдого тела, известно и более-менее понятно широкому кругу
читателей, в то время как о химии твёрдого тела известно в разы меньше.
Как самостоятельная наука химия твёрдого тела начала формироваться
в 1960-х годах; первые монографии появились в 1961-1967 годах, а первый
учебник в 1969 г.
И всё-таки, необходимо установить причины, которые привели к
формированию физики и химии в самостоятельную науку? Ведь, казалось бы,
такая наука как физическая химия содержит все направления, с которыми
сталкиваются химики и технологи, работающие с твёрдыми телами.
Например, такие разделы как «Строение вещества», «Квантовохимические
расчеты»,
«Природа
химической
связи»,
«Катализ»,
«Гетерогенные
равновесия» и «Физико-химический анализ». Следствием последнего является
изучение фазовых диаграмм состояния, лежащих в основе образования
различных химических соединений, смесей и сплавов.
В течении последних 50 лет физическая химия уделяет значительное
внимание диаграммам составсвойство (см. рис. 1), которые являются
неотъемлемой частью современного материаловедения.
Рисунок 1 — области изучения твёрдых тел разными науками
3
Но в физической химии отсутствует важный аспект, а именно:
диаграммы
структура
свойство.
В
данной
контексте
использовать
кристаллографию или кристаллохимию будет неверным решением, потому
что кристаллография освещает лишь геометрические представления о
структуре и не дает возможности оценить истинную структуру кристалла, т.е.
его
дефектность.
кристаллографию
Кристаллохимия,
возможность
в
учета
свою
очередь,
внутренних
привносит
в
взаимодействий
непосредственно в самом кристалле. Но поскольку кристаллография не
учитывает реальную структуру, то её может учесть и кристаллохимия.
Наконец, развитие технологий требует построения и понимания не
простой тройной диаграммы структура
составсвойство, которую изучает
физика твёрдого тела. (см. рис. 1), а более сложной, в которой изучается
непосредственно сама структура твёрдого тела, что является сущностью
нового и более целостного направления «физика и химия твёрдого тела» (см.
рис. 1).
На данный момент уже известно, что дефектность, определяет
подавляющее число свойств и процессов в твёрдом теле, учитывая также
превращения в твёрдых телах и при наличии внешнего воздействия.
Дефектность определяет реакционную способность твёрдых тел. Отдельным
и достаточно важным вопросом является реальная структура поверхности
твёрдого тела.
Необходимость познания микроскопику указанной выше тройной
диаграммы первая и главная причина появлении химии твёрдого тела как
самостоятельной науки. Второй причиной стало стремительное развитие
материаловедения
и
необходимость
материалов.
4
в
создании
новых
уникальных
1. Тонкие плёнки
За последние 50 лет тонкие пленки приобрели исключительное значение
в самых разнообразных областях современной науки и техники. Вещество в
твердофазном тонкопленочном состоянии и материалы на основе тонких
пленок находятся в особом состоянии, и свойства их отличны от свойств того
же вещества в массивном состоянии. Свойства тонких пленок зависят от
метода и условий получения, типа поверхности, на которую тонкая пленка
нанесена, размерного фактора и самой структуры полученных пленок. Однако,
перед тем как говорить о современном состоянии указанной проблемы, нам
нужно понять историю возникновения способов получения, исследования и
применения тонких твердофазных неорганических слоев.
В данном разделе будет рассмотрена краткая история развития химии
твёрдого тела и области её применения: тонкоплёночные материалы и ионика.
1.1
История развития и учение о тонких плёнках
Изучая историческую литературу, нельзя игнорировать факт того что,
тонкие слои металлов и неметаллов, искусственно полученные и созданные
самой природой, использовались людьми на протяжении многих тысячелетий.
К примеру, в Древней Индии более 4500 лет назад уже применялись пленки из
золота, для декоративных целей. Существует много фактов того, что люди
доисторического времени были хорошо знакомы с металлургией, получением
керамики, стекла, а также технологиями нанесения тонких покрытий, в том
числе и многослойных. Ученые при вскрытии усыпальниц и гробниц в
пирамидах Хеопса находят предметы, покрытые тончайшими слоями золота и
других металлов. В Древнем Египте вырабатывалось стекло всех видов.
Египтяне резали, обтачивали, гравировали стекло и наносили пленки в виде
тончайших слоев между двумя поверхностями стекол. Они умели получать в
виде тонких пленок стеклянную имитацию жемчуга, изумруда, и всех
5
драгоценных камней с великим совершенством. Росписи на греческих вазах,
до сих пор вызывают неподдельное восхищение у всех ценителей искусства
древности. При археологических раскопках древних руин, а также в оконных
перекладинах старинных соборов находят покрытия на стеклах, имеющие
оттенки различных и ни с чем не сравнимых цветов радуги. Химия красок
была известна еще 4000 лет тому назад. Неблекнущие краски Луксора – яркого
вермильона и ослепительной сини, которыми украшали стены и которые
сегодня так же ярки и свежи, как в день их нанесения. Фрески и иконы,
сохранившиеся до наших дней, были созданы неразрушающимися красками.
Технология фресок подразумевала нанесение многочисленных тонких слоёв
на поверхность, при этом каждый из которых имеет свое определенное
значение. Уже в XVII в. люди научились превращать в металлическое серебро
медицинские флаконы, нанося на них пасту из соли серебра. В то же время
был открыт способ изготовления «сусального золота» – пластин толщиной
примерно 0,1 мкм. Получение так называемых «люстровых» покрытий на
керамических изделиях из солянокислых растворов и т. д.
К большому сожалению, большинство старинных технологий были
утеряны навсегда и остается еще много нерешенных загадок для ученых
наших дней. В связи с этим возникает вопрос, откуда же древние люди знали
такие тонкие технологии. И невольно напрашивается только один ответ:
древние черпали свои знания, созидая природу.
Тонкий слой – это устойчивое состояние, широко распространенное в
природе. Природа создает тонкие слои практически на всех объемных
материалах, тем самым защищая их от различного рода воздействий на
границе раздела (твердое – газ, твердое – жидкое, твердое – твердое), будь то
порошки металлов, на которых имеется тонкая оксидная пленка, или стекло –
с защитным слоем кремневой кислоты. Факт возникновения на поверхности
силикатных стекол слоев с особыми свойствами был впервые замечен, повидимому, Фраунгофером [2], который отметил во время исследования
причин химического разрушения стекол (1817 г.), что на их поверхности в
6
результате
действия
ряда
химических
реагентов
появляются
цвета
побежалости.
Фарадей (1819 г.) в одной из своих лекций [3] говорил, что способность
стекла
сопротивляться
разрушающим
агентам
происходит
«от
его
совершенного компактного состояния и от существования нерастворимой или
неизменной пленки кремнезема или высококремнистого вещества на его
поверхности».
В курсе технической химии Любавина [4] можно найти такую фразу:
«Вода, растворяя все составные части стекла, все-таки производит или
разложение двойной соли, находящейся в стекле, или разделение смеси, если
таковая
имеется
в
стекле,
оставляя
труднорастворимые
вещества;
образовавшаяся пленка труднорастворимого силиката или кремнезема
защищает от дальнейшего разрушения нижележащие частицы, отчего и
уменьшается растворимость стекла».
Милиус в одной из своих статей [5] указывал: «Наблюдаемое падение
растворимости и соответственное уменьшение скорости реакции имеет своей
причиной
образование
обедненного
щелочами
химически
стойкого
поверхностного слоя, служащего защитой вещества стекла от дальнейшего
разрушения».
И. В. Гребенщикова привнес значительный вклад тем, что он увидел всю
ценность этих полузабытых высказываний классиков, превратил их в
руководящую гипотезу и показал, что с ее помощью можно осмыслить и
связать в единую стройную систему многочисленные и своеобразные явления,
протекающие на поверхности стекол. Он предпринял ряд работ для
всестороннего исследования свойств поверхностной пленки и в целой серии
своих статей неутомимо пропагандировал теорию защитного слоя [6-8]:
«Причину химической устойчивости стекла следует искать не в большой или
меньшей растворимости силикатов и даже не в химической природе
образующих их молекул, а в тех новообразованиях, которые создаются на
7
поверхности в результате взаимодействия с водой. Состав пленки для
различных стекол различен так же, как различны ее защитные свойства».
Свои взгляды И. В. Гребенщиков [9] подкрепил изучением явлений
разрушения кристаллических минералов. В работах его сотрудников
Л. А. Шмелева, а затем С. К. Дуброво на примере кварца, берилла, турмалина,
нефелина, натролита, микроклина, альбита, олигоклаза было показано, что на
минералах, так же как и на стеклах, идет образование защитной пленки,
состоящей из вещества кремнекислородного или алюмокремнекислородного
каркаса этих минералов. При этом скорость разрушения различна для разных
граней кристаллов. Изучение разрушения минералов позволило И. В.
Гребенщикову высказать некоторые соображения о процессах, идущих и в
почвах. В дальнейшем одним из основных направлений работ И. В.
Гребенщикова
являлись
исследования
тонких
прозрачных
пленок,
искусственно полученных на стекле. Благодаря исследованиям в этой области
появилась
возможность
управлять
процессами,
протекающими
на
поверхности стекла, что позволило значительно изменять оптические,
химические, адсорбционные и электрические свойства последнего. Огромное
значение по сей день и широкое применение получили методы обработки
поверхности оптических деталей.
Н.В. Суйковская разработала методику искусственного наращивания
пленки путем травления стекла водными растворами кислот. Идея
заключалась в том, что при интерференции света в тонкой поверхностной
пленке формирование и рост, по мере увеличения времени взаимодействия
стекла с химическими реагентами, будет сопровождаться появлением
периодически изменяющейся окраски его поверхности.
Позднее Н. Ф. Тимофеевой был начат ряд экспериментов по изучению
возможности получения тонких пленок путем испарения в вакууме различных
веществ с малым показателем преломления. Такая техника создания пленок в
вакууме
оказалась
много
сложнее,
а
сами
пленки
получились
малоустойчивыми к действию влаги. С целью уменьшения отражения света от
8
поверхности оптических деталей в промышленности с самого начала
преимущественно стал применяться метод, основанный на травлении стекла
водными растворами кислот.
В 1937 г. И. В. Гребенщиков синтезировал органические соединения
кремния. Под его руководством М. Н. Калининым [6], был изучен и
усовершенствован
синтез
этилового
эфира
ортокремневой
кислоты
Si(OC2H5)4, основная цель которого, было увеличение выхода полученного
вещества. В настоящее время кремневый эфир является продуктом
производства химической промышленности и находит применение в том
числе и для получения пленок. Были проведены работы по исследованию
гидролиза кремневого эфира в растворах и подбору наиболее подходящих
растворителей. Из ряда исследованных органических жидкостей (этиловый
эфир, бензол, толуол, ксилол, четыреххлористый углерод, различные спирты)
наиболее пригодным оказался этиловый спирт. Сразу же было отмечено, что
из свежеприготовленных растворов не получаются прозрачные равномерные
покрытия.
После
долгих
и
систематических
исследований
условий
приготовления спиртовых растворов кремневого эфира было показано, что
они могут быть использованы для получения однородных пленок толщиной
порядка от нескольких десятков ангстрем до микрона и более. При этом
установлено, что получение пленок, прочно закрепляющихся на поверхности
стекла и обладающих определенными оптическими свойствами, возможно
лишь после некоторого периода созревания растворов.
В 1939 г. Н. В. Суйковской был разработан новый метод создания
поверхностных
пленок
на
стекле.
Метод
заключался
в
нанесении
равномерного по толщине слоя легко гидролизующегося раствора кремневого
эфира на поверхность вращающейся с определенной скоростью стеклянной
детали. Получение пленки толщиной порядка 100 нм, оптически однородной
по всей поверхности детали, потребовало проведения разнообразных опытов
по подбору способа и условий подачи раствора на поверхность стекла. В
результате
были
разработаны
и
9
сконструированы
специальные
приспособления для крепления деталей различной конфигурации и вращения
их с требуемой строго постоянной скоростью. Предложенный метод позволил
с помощью простейшего оборудования получать оптические детали с
просветленной поверхностью без нарушения качества их полировки. Н. В.
Суйковской были получены равномерные прозрачные слои двуокиси титана,
показатель преломления которых имеет значение, равное 2,0-2,2. Данная
работа стала новым витком развития получения тонких пленок, который
актуален и в настоящее время.
Одновременно появляются работы К. Блоджетт [10] по получению
пленок; способ, основанный на работах Лангмюра и состоял в переносе
мономолекулярных слоев солей жирных кислот с поверхности воды на
поверхность стекла. Работа Блоджетт представляла интерес, так как давала
возможность проверить основные теоретические представления и создать
пленку точной геометрической толщины.
Вакуумная техника нанесения прозрачных покрытий, разрабатываемая
в то время (1942-1945 гг.) под руководством академика А. Н. Теренина, все же
не давала возможности получать пленки, химически устойчивые к влаге, в
связи с чем этот метод всегда имел ограничения на практике.
В дальнейшем были предприняты попытки получения многослойных
покрытий. Теория подсказывала, что просветление стекол с низким
показателем преломления осуществимо, если на поверхности их сначала
создать промежуточный слой, обладающий более высоким показателем
преломления, а затем уже слой, имеющий меньшее значение показателя
преломления. В качестве первого промежуточного слоя были выбраны пленки
TiO2, а в качестве второго – SiO2. Было изучено оптическое действие
двухслойного покрытия на поверхности стекла [11, 12].
Методы, которые разработал И. В. Гребенщиков претворили в жизнь
возможность получения поверхностных прозрачных пленок из диэлектриков,
которые, в свою очередь получили широкое применение в различных отраслях
10
промышленности. А также зародился новый вектор развития науки о
поверхностных свойствах стекла.
Химические методы получения тонких прозрачных пленок, основанные
школой И. В. Гребенщикова, и в частности Н. В. Суйковской, привели к
разработке
новой
золь-гельной
технологии
получения
не
только
тонкопленочных материалов, но и объемных композиционных материалов
различного назначения. Так же, одним из перспективнейших направлений в
настоящее время считается OLED технология, позволяющая получать яркие и
менее энергоёмкие различные гибкие экраны, а также источники освещения.
В настоящее время широко ведутся исследования, посвященные
веществам и материалам, находящимся в тонкопленочном состоянии, и
технологиям их получения различными коллективами ученых – физиков,
химиков, технологов [11, 13-26]. Так, одним из важных направлений
применения тонкопленочных материалов является их применение в
космической промышленности. Основной идеей в данном витке является
получение светотрансформирующих пленок, которые способны смягчать
радиационную интенсивность в космосе, переводя ее в более мягкий ИК
диапазон.
1.2
Место тонкоплёночного состояния вещества в химическом знании
В последние годы особое место в исследованиях новых объектов
занимают
вещества
с
пониженной
размерностью
наносистемы:
ультрадисперсные частицы, микрокластеры, наночастицы, тонкие пленки
[27-33]. В этих объектах число атомов, находящихся на поверхности, сравнимо
с числом атомов, содержащихся в объеме. По данным различных авторов, к
наносистемам относят конгломераты частиц, размеры которых находятся в
пределах от 10 до 100 нм [34], хотя по классификации, данной
С.П. Губиным [35], к наночастицам относятся вещества размером до 10 нм (см.
рис. 2). Такой подход к наночастицам представляет их как специфические
11
псевдомолекулы, отличающиеся от истинных молекулярных соединений
непостоянством состава и занимающие место между молекулярными
кластерными соединениями, с одной стороны, и ультрадисперсными
порошковыми материалами – с другой. Возможно, следует согласиться с И.В.
Мелиховым [28], который говорит о том, что: «границы наноинтервала в
химии условны.
Свойства тела в разной мере чувствительны к его размеру. Некоторые из
свойств теряют специфику при размере больше 10 нм, другие – больше 100
нм. Поэтому, чтобы меньше свойств исключалось из рассмотрения, верхнюю
границу наноинтервала следует принять равной
100 нм».
Рисунок 2 — Схема, иллюстрирующая положение тонких пленок среди
частиц с малыми размерами
12
Идею рассмотрения твердого тела, как надмолекулу (структурную
единицу вещества высшего, чем молекула и макромолекула) принадлежит
Алесковскому. При изучении химических превращений твердых веществ он
предложил остовную модель твердого тела [36-43], в которой не
рассматривает твердое тело как кристалл. В общем случае надмолекула может
иметь какое угодно сложное непериодическое атомное строение и находиться
в термодинамически неравновесном состоянии. В основе надмолекулярной
модели лежит простое, почти очевидное предположение, что природа
вещества зависит прежде всего от степени многоатомности его структурных
единиц:
молекул,
макромолекул,
надмолекул
(см.
рис.2.1)
[29].
Сверхмногоатомность надмолекул обуславливает все особенности твердого
вещества, а именно твердое состояние, устойчивость. Природа вещества
определяется рангом его структурных единиц (порядком их размера). Ранг
химических структурных единиц повышается со степенью их многоатомности
от молекулы к макромолекуле.
Рисунок 2.1 — Структурные единицы вещества:
а – молекулы; б – макромолекула (фрагмент полимера); в – надмолекула
(твердое тело)
13
Если расположить научные дисциплины в порядке возрастания ранга
соответствующих структурных единиц, получаем спектр научных знаний
(см. рис.2.2) [36], в котором можно выделить и область, соответствующую
состоянию вещества в тонкопленочном состоянии.
Рисунок 2.2 — Полоса химии в спектре научных знаний и место
тонкопленочного состояния
в ней: с. е. – структурные единицы; с. м. – степень многоатомности с. е.
Как видно из рис. 2.2, исходя из классификации по размерному фактору,
учение о тонкопленочном состоянии вещества охватывает различные области
химической науки: химию высокомолекулярных соединений, коллоидную
химию,
химию
надмолекулярных
соединений.
Однако
не
следует
ограничиваться знаниями только в этих областях химии, а также необходимо
опираться на классические закономерности неорганической и органической
химии, физической химии и химии твердых веществ и т. д.
1.3
Ионика
В
последние
годы
всё
больше
внимания
привлекают
новые
твердотельные непроводящие материалы (проводники второго рода) с
14
высокой ионной проводимостью: их называют суперионными проводниками
(СИП) или твёрдыми электролитами (ТЭЛ). Большая часть твердых растворов
представляет собой ионные кристаллы. В узлах таких кристаллических
решеток находятся заряженные ионы, а не нейтральные атомы. Таким образом
формируются две подрешетки - катионная и анионнуая. Ионы совершают
колебательные движения, но свободного перемещения по кристаллу, как в
случае с жидкостью, не могут. Ответом является способ, в котором
необходимо основное вещество "разбавить" другим похожим соединением.
Характерная особенность данной операции в том, что анионов должно быть
меньше, а катионов - столько же. В таком случае катионная решетка твердого
раствора остается прежней, а в анионной появляются свободные места вакансии. В отрицательно заряженной решетке пустые места можно
рассматривать как положительные заряды. Под действием внешнего
напряжения в них начнут переходить анионы с достаточно большой энергией,
а вакансии "побегут" в противоположном направлении - к катоду. Возникнет
электрический ток, обусловленный движением ионов только одного сорта.
Чем больше вакансий в кристалле, тем ионная проводимость выше, Но
тут есть важная оговорка, с ростом их количества вакансий уменьшается
подвижность анионов, поэтому проводимость сначала достигает максимума, а
затем начинает падать.
При нормальных условиях ионный перенос в обычных твёрдых телах —
как кристаллических, так и аморфных — не очень значителен и при комнатной
температуре проводимость σ не превышает 10-1010-12 Ом-1см-1. Поскольку
ионная проводимость имеет термоактивационный характер, по мере
увеличения температуры величина σ растёт, однако, даже в окрестности точки
плавления она редко превышает 10-3 Ом-1см-1. Интересный феномен
заключается в том, что при температурах, много более низких, чем
температура их плавления, наблюдается аномально высокая проводимость
ТЭЛ . На рисунке 3 показана проводимость некоторых СИП в сравнении с
15
обычными
ионными
кристаллами
и
жидкими
электролитами.
Электропроводность «хороших» ТЭЛ составляет 10-1 Ом-1см-1 (при комнатной
температуре), что по порядку величины близко к проводимости расплавов и
концентрированных растворов жидких электролитов. Таким образом, речь
идёт о материалах, сочетающих свойства жидкостей и твердых тел.
В начале XIX века появляются первые упоминания о высокой
проводимости ионных кристаллов. В 1833 г. Фарадей отметил аномально
высокую электропроводность сульфида серебра, сравнимую по значению с σ
металлов. Через год, при исследовании фторида свинца, он обнаружил резкое
изменение электропроводности кристалла при 450ºС. В настоящее время этот
эффект известен как фарадеев (размытый) фазовый переход в кристаллах со
структурой флюорита.
В 1899 г. Нернст применил керамику состава (масс %) 85ZrO215Y2O3 в
качестве материала для ламп накаливания. Этот материал стал первым
оксидным ТЭЛ. В 1914 г при исследовании иодистого серебра Турбандт и
Лоренц обнаружили фазовый переход при 147ºС, в результате которого
электропроводность которого скачком меняется более чем на три порядка,
достигая величины 10-1 Ом-1см-1 с последующим слабым её превышением
вплоть до плавления кристалла. Далее проводимость иодистого серебра даже
слегка уменьшается.
Работы
Каммера
и
Уэбера
(1967
г),
которые
сообщили
об
электролитических свойствах β-глинозёма и использовании этого материала в
серно-натриевом аккумуляторе. В то же время Брэдли и Грин, и независимо от
них Оуэнс и Агью синтезировали новый серебропроводящий электролит
RbAg4I5, проводимость которого при комнатной температуре долгое время
была рекордно высокой, 0,35 Ом-1см-1.
16
Рисунок 3 — Электропроводность наиболее интересных ионных
проводников в сравнении с жидкими электролитами, полупроводниками,
металлами и диэлектриками.
Выделенный сектор представляет важную с практической позиции область
значений проводимости.
В настоящее время уже известно большое количество ТЭЛ, в которых
проводимость обеспечивается различными катионами — одно-, двух- и
трёхзарядными, а также анионами. Уже имеются материалы, где носителями
зарядов служат одновременно ионы двух сортов, например, Ag+ и Hg2+ в
Ag2HgI4 или сокатионная проводимость в твёрдых растворах. ТЭЛ
применяются в разработке потенциометрических датчиков для определения
состава газа. Если к внешним стенкам пробирки подавать водород, а внутрь ее
- кислород. В таком случае между электродами возникнет напряжение, а по
соединяющей их цепи потечет ток, и на электродах пойдут реакции, обратные
тем, что проходят в электролизере. Внешний электрод станет анодом,
внутренний - катодом, а устройство превратится в источник тока 17
твердооксидный топливный элемент. Кислородные насосы являются также
важнім применением ТЭЛ в современном мире. Принцип работы их работы
заключается в подаче во внешнее пространство пробирки газа, содержащего
кислород.. при этом внешний электрод является анодом, а внутренний катодом, Таким образом в пробирку пойдет чистый кислород.
18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Значение химии твёрдого тела как для фундаментального развития
науки, так и для прикладного применения постоянно растёт. Для химиков
становится приоритетной задача получения большего количества информации
об данном разделе химии.
Ряд разделов химии твёрдого тела можно рассматривать в классическом
«химическом» приближении. Это изучение процесса роста кристаллов,
определение связей в кристаллах, и их чистоты. Также, в данную область
входят исследования твердофазных реакций, состава кристаллов, химических
свойств поверхностей и т.д. Химия твердого тела включает ряд понятий, не
совсем привычных для химиков, а характерных скорее для физики твёрдого
тела, таких, как дефекты кристалла. Роль дефектов в определении химических
и физических свойств твёрдого тела беспрецедентна. Взаимодействие
дефектов, контроль их концентраций, установление равновесия между ними
является важной проблемой для химии на сегодняшний день
.
19
ЛИТЕРАТУРА
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
15.
16.
17.
18.
19.
20.
Фистуль В.И. Физика и химия твёрдого тела. Том 1. Москва. Изд-во:
Металлургия, 1995
Серебренников ВВ., Якунина Г.М., Козик ВВ., Сергеев А.Н.
Редкоземельные элементы и их соединения в электронной технике.
Томск: Изд-во Том. ун-та, 1980.156 с.
Кутолин С.А., Чернобровкин Д.И. Пленочное материаловедение
редкоземельных соединений. М: Металлургия, 1981. 178 с.
Ивлев В.М., Трусов ЛИ., Холмянский В.А. Структурные превращения в
тонких пленках. М: Металлургия, 1988. С. 25-38.
Поут Дж., Ту К., Мейер Дж. Тонкие пленки. Взаимная диффузия и
реакции /Пер. с англ. Под ред. В.Ф.Киселева. М.: Мир, 1982. 382 с.
Чернобровкин Д.И., Кутолин С.А. Материалы для тонкопленочных
микросхем. Куйбышев. Изд-во КАИ, 1977. С. 26.
Фишер Холл. Технология толстых и тонких пленок. М.: Мир, 1972. С.
46.
Берри Р., Холл П., Гаррис М. Тонкопленочная технология. М.: Энергия,
1972.
Борисенко А.И., Николаев Л.В. Тонкослойные стеклоэмалевые и
стеклокерамические покрытия. Л.: Наука, 1972. 156 с.
Борисенко А.И., Новиков В.В., Приходько Н.Е., Митникова
М.М., Чепик Л.Ф. Тонкие неорганические пленки в микроэлектронике.
Л.: Наука, 1972. 114 с.
Палатник Л.С., Сорокин В.К. Основы пленочного полупроводникового
материаловедения. М: Энергия, 1973. 295 с.
Физика тонких пленок / Под ред. Г. Хасса, Р.Э. Туна; Пер. с англ. М.:
Мир, 1972. Т.5. С. 104-111.
Холленд Д. Нанесение тонких пленок в вакууме. М.: Госэнергоиздат,
1963. 260 с.
Технология тонких пленок: Справочник / Под ред. Л. Мейселал,
Р. Глэнга. М.:Сов. радио, 1977. 935 с.
Суйковская Н.В. Химические методы получения тонких прозрачных
пленок. Л.:Химия, 1971.230 с.
Физикохимия ультрадисперсных (нано-) систем: Материалы IV
Всероссийской (международной) конференции. М.: Изд-во МИФИ,
2002. 427 с.
Fraunhofer J. Gesammelte Schriften. Munchen: Keisen Akademie. 1888.
Faraday M. Experimtntal researches in Ch. And Phys. London, 1859. Tayler
Francis.
Любавин H.H. Техническая химия. M: Изд-во МГУ, 1983. Т.2. С. 520.
Mylins F Deutsch. Mech. Ztg. 1, n.l . 1908.
20
21.
22.
23.
24.
25.
26.
27.
28.
29.
30.
31.
32.
33.
34.
35.
36.
37.
38.
Труды, посвященные памяти акад. И.В. Гребенщикова: Сб. статей /Под
ред. К.С. Евстроньева. М.: Оборонная промышленность, 1956. 338 с.
Гребенщиков И.В., Фаворский ТА. //Труды ГОИ. М., 1931. Т.7. Вып.42.
Гребенщиков И.В. //Труды ГОИ. М , 1929. Т.5. Вып.45.
Гребенщиков И.В. //Известия АН СССР. Отделение техн. наук. 1938. №
1. С. 3.
Blodgett К. Phys. Rev. 15 > 591. 1939.
Суйковская Н.В. Двухслойное просветление оптики. Изд-во ГОИ, 1947.
С. 42.
Губин С.П. Химия кластеров. М.: Наука, 1987.
Морохов И.Д., Трусов С.П., Чижик С.П. Ультрадисперсные
металлические среды. М.: Атомиздат, 1997. 264 с.
Козик В.В., Егорова Л.А., Ильин А.П., Борило Л.П. Некоторые
свойства металлоксидных КМ на основе высокодисперсного
алюминия: "Физикохимия УДП".Томск: Изд-во ТПИ, 1990. Ч.1.С. 28-36
Козик В.В., Кашапов Р.Г., Егорова Л.А., Борило Л.П. Исследование
процессов формирования оксидного каркаса и окисления дисперсного
композиционного материала Al-SiO2·Y2O3 // Журнал прикладной
химии, 1991. № 1. С. 75-79.
Козик В.В., Борило Л.П. Тонкопленочные и дисперсные материалы на
основе SiO2, Y2O3 и ультрадисперсного алюминия // Материалы VI
Всероссийской (международной) конференции «Физикохимия
ультрадисперсных (нано-) систем». М.: МИФИ, 2002. С. 409-410
Козик А.В., Борило Л.П., Бородина И.А., Турецкова О.В.
Наноструктурные тонкие пленки в качестве критерия устойчивости
композиционных материалов / Материалы VI Всероссийской
(международной) конференции «Физикохимия ультрадисперсных
(нано-) систем». М.: МИФИ, 2002. С. 414-415.
Болдырев В.В. Химия твердого состояния на рубеже веков//Журнал
РХО им. Менделеева. 2000. № 6. С. 14-19.
Губин С.П. Что такое наночастица? Тенденции развития нанохимии и
нанотехнологии // Журнал РХО им. Менделеева. 2000. № 6. С. 24-29.
Алесковский В.Б. Курс химии надмолекулярных соединений. Л.: Издво ЛГУ, 1990. C. 280.
Алесковский В.Б. Химия твердых веществ, М.: Высш. шк., 1978. 252 с.
Алесковский В.Б. Стехиометрия и синтез твердых соединений. Л.:
Наука, 1976. 140 c.
Алесковский В.Б. Принципиальные условия синтеза твердых
соединений постоянного состава // Направленный синтез твердых
веществ: Межвузовский сборник / Под ред. В.Б. Алесковского. Л.:
ЛГУ, 1987. Вып. 2. С. 3-6.
21
39.
40.
41.
42.
Меррифельд Р.Б. Химия полипептидов. М.: Мир, 1977.153 с.
Кольцов С.И. Химические превращения на поверхности твердых
веществ. Л.: ЛГУ,1984. 176 c.
Кольцов С.И., Алесковский В.Б., Волкова А.А. Синтез твердых веществ
заданного состава и строения методом молекулярного наслаивания //
Адсорбаты, их получение, свойства и применение: Труды 3-го
Всесоюз. совещ. по адсорбции. Л.: Наука, 1971. С. 29-34.
Сыркова О.В., Цветкова В.К. Получение композиционных материалов
методом межфазной поликонденсации // Направленный синтез твердых
веществ: Межвузовский сборник /Под ред. В.Б. Алесковского. Л.: Издво ЛГУ, 1987. Вып.2.
22
Download