Вышедшие номера
Зарядовые состояния ионов кобальта в наноструктурированном кобальтите лития: рентгеновские абсорбционные и фотоэлектронные спектры
Месилов В.В.1, Галахов В.Р.1, Гижевский Б.А.1, Семенова А.С.2, Келлерман Д.Г.2, Raekers M.3, Neumann M.3
1Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
2Институт химии твердого тела Уральского oтделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
3Fachbereich Physik, Universitat Osnabruck, Osnabruck, Germany
Email: mesilov@imp.uran.ru
Поступила в редакцию: 9 октября 2012 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2013 г.

Методы рентгеновской абсорбционной и фотоэлектронной спектроскопии и расчеты атомных мультиплетов с учетом зарядового переноса применены для определения зарядовых состояний ионов в наноструктурированном кобальтите лития, полученном методом интенсивной пластической деформации под давлением. Найдено, что при малых деформациях (давлении до 5 GPa и угле поворота наковален до 30o) в объеме наноструктурированного материала возникают вакансии по литию, а на поверхности образуется Li2O. Зарядовая компенсация осуществляется за счет дырок в 2p-состояниях кислорода, электронная конфигурация ионов кобальта 3d6L, где L - дырка в 2p-состояниях кислорода. Показано, что наноструктурированный кобальтит лития относится к классу изоляторов с отрицательной энергией переноса заряда. При повышении степени деформации кобальтита лития до давления 8 GPa появляются Co2+-ионы (электронная конфигурация 3d7). Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проекты N 11-02-00166 и 11-02-00252), Уральского отделения РАН (проект N 12-М-23-2032) и в рамках двусторонней программы "Российско-Германская лаборатория BESSY".