Получение текстурированных пленок фторидов ЩЗЭ и оксида церия(IV) из координационных соединений в условиях пирогидролиза тема диссертации и автореферата по ВАК 02.00.01, 02.00.21, кандидат химических наук Макаревич, Артем Михайлович

Диссертация и автореферат на тему «Получение текстурированных пленок фторидов ЩЗЭ и оксида церия(IV) из координационных соединений в условиях пирогидролиза». disserCat — научная электронная библиотека.
Автореферат
Диссертация
Артикул: 418559
Год: 
2011
Автор научной работы: 
Макаревич, Артем Михайлович
Ученая cтепень: 
кандидат химических наук
Место защиты диссертации: 
Москва
Код cпециальности ВАК: 
02.00.01, 02.00.21
Специальность: 
Химия твердого тела
Количество cтраниц: 
153

Оглавление диссертации кандидат химических наук Макаревич, Артем Михайлович

Список сокращений.

1. ВВЕДЕНИЕ.б

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

2.1. ВТСП-провода на основе технологии КАВГГБ.

2.2. Диоксид церия и фториды ЩЗЭ - материалы буферных слоев.

2.2.1. Особенности кристаллической структуры флюорита.

2.2.2. Буферные слои на основе диоксида церия и фторидов ЩЗЭ.

2.3. Химические методы осаждения пленок.

2.3.1. Нанесение пленок методом МОСББ.

2.3.1.1. Осаждение пленок фторидов ЩЗЭ и СеОг.

2.3.1.2. Карбоксгшаты ЩЗЭ и РЗЭ.

2.3.1.3. Особенности образования РЛК карбоксилатов ЩЗЭ и РЗЭ с нейтральными лигандами.

2.3.2. Химическое осаждение пленок методом МОСУБ.

2.3.2.1. Осаждение пленок фторидов ЩЗЭ и СеОг.

2.3.2.2. Гексафторацетилацетонаты ЩЗЭ и РЗЭ.

2.3.2.3. Разиолигандные гексафторацетилацетонаты ЩЗЭ и Се(Ш) с нейтральными лигандами.

2.3.2.4. Термораспад ¡3-дикетонатов в газовой фазе.

Постановка задачи.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ.

3.1. Реактивы и оборудование.

3.1.1. Исходные вещества.

3.1.2. Методы анализа координационных соединений.

3.1.3. Методы исследования пленочных материалов.

3.2. Синтез прекурсоров и координационных соединений.

3.2.1. Синтез церийсодержащих растворов и гелей.

3.2.2. Синтез комплексов трифторацетатов ЩЗЭ с нейтральными лигандами.

3.2.3. Синтез разнолигандных р-дикетонатов.

3.3. Получение пленочных материалов.

3.3.1. Подложки.

3.3.2. Нанесение пленок методом МОСЭБ.

3.3.3. Нанесение пленок методом МОСУТ).

3.4. Исследование процесса термораспада Са(1^а)2(с

§1уте).

3.4.1. Метод высокотемпературной масс-спектрометрии.

3.4.2. Квантово-химическое моделирование.

4. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

4.1. Нанесение пленок методом MOCSD.

4.1.1. Пленки на основе СеОг.

4.1.1.1. Характеристика прекурсоров.

4.1.1.2. Нанесение буферных слоев на ленты RABiTS.

4.1.2. Пленки SrF2 на лентах RABiTS.

4.1.2.1. Разнолигандные комплексы карбоксшатов ЩЗЭ.

4.1.2.2. Получение фторидных текстурированных пленок.

4.2. Нанесение пленок методом MOCVD.

4.2.1. Характеристика прекурсоров M(hfa)2(Q).

4.2.1.1. Синтез и идентификация комплексов.

4.2.1.2. Кристаллические структуры.

4.2.1.3. Термические свойства M(hfa)2(Q).

4.2.2. Исследование процесса парообразования M(hfa)2(Q).

4.2.2.1. Влияние дегидратации на парообразование Ca(lifa)2(diglyme)(H20).

4.2.2.2. Определение термодинамических параметров парообразования комплексов M(hfa)2(Q) (М= Са, Sr; Q = tetraglyme, trigmo).

4.2.3. Исследование процесса термораспада комплекса Ca(hfa)2(diglyme)(H20).

4.2.3.1. Метод высокотемпературной масс-спектрометрии.

4.2.3.2. Квантово-хнмическое моделирование.

4.2.4. Нанесение пленок фторидов ЩЗЭ методом MOCVD.

4.2.4.1. Кинетические особенности роста пленок фторидов ЩЗЭ.

4.2.4.2. Пленки фторидов ЩЗЭ на монокристаллических подлоэюках.

4.2.5. Характеристика пленок MF2 (М = Са, Sr) на лентах RABiTS.

4.2.6. Нанесение пленок на основе СеОг методом MOCVD.

Введение диссертации (часть автореферата) На тему "Получение текстурированных пленок фторидов ЩЗЭ и оксида церия(IV) из координационных соединений в условиях пирогидролиза"

Актуальность работы

Тонкие пленки неорганических материалов 'И гетероструктуры на их основе находят широкое применение в современной науке и технике. Актуальной является задача направленного синтеза таких материалов, в решении которой химические методы осаждения из паров или растворов металл-органических соединений (MOCVD и MOCSD, соответственно) традиционно считаются перспективными. Они позволяют получать покрытия заданного состава с различной морфологией поверхности и структурой слоев, регулировать и изменять в широком интервале толщину покрытий. Развитие и усовершенствование этих методов, безусловно, представляет фундаментальный и практический интерес. Первый связан со стремлением установить взаимосвязь между составом, строением металл-органических соединений, их летучестью, растворимостью, термической устойчивостью и условиями превращения в ориентированные пленки, а второй - с использованием этих соединений в качестве прекурсоров в процессах осаждения пленок и покрытий неорганических материалов.

В последнее время интерес к химическим методам получения тонкопленочных материалов возрос в связи с потребностью в простых и дешевых технологиях изготовления ВТСП-проводов (или «лент») второго поколения на основе РЗЭ-бариевых купратов. ВТСП-провода этого типа представляют собой протяженные тонкопленочные гетероструктуры на биаксиально текстурированных металлических лентах из сплавов на основе никеля (Rolling Assisted Biaxially Textured Substrates, RABiTS). Важную роль в этих гетеростуктурах играют буферные слои, располагающиеся между металлической подложкой и слоем ВТСП и выполняющие две основные функции: предохраняют поверхность металлической ленты от окисления при нанесении оксидного слоя ВТСП и обеспечивают сохранение текстуры при переходе от металлической подложки к ВТСП-слою. К материалу буферного слоя предъявляется ряд требований, среди которых основными являются: отсутствие химического взаимодействия с материалами соседних слоев, структурные характеристики, обеспечивающие передачу текстуры металлической подложки ВТСП-слою и значения коэффициентов температурного расширения (КТР), позволяющие избежать растрескивания слоев в широком диапазоне температур. Универсального материала буферного слоя не существует, поэтому в настоящее время используют эпитаксиальные гетероструктуры, состоящие из нескольких слоев, сочетание которых позволяет выполнить перечисленные требования. В качестве компонентов буферных гетероструктур наиболее перспективны соединения со структурами каменной соли (MgO), перовскита (БгТЮз, BaZrC^, ЬаМпОз), флюорита (ZrC>2, Се02), пирохлора

La2Zг207), параметры кристаллических решеток которых позволяют осуществить их эпитаксиальное сращивание.

В данной работе химические методы осаждения из растворов и из газовой фазы металл-органических соединений использованы для нанесения текстурированных слоев материалов со структурой флюорита - СеОг и - компонентов буферного слоя в ВТСП-проводах, изготовленных по технологии НАВзТБ. Традиционный вариант химических методов осаждения с разложением молекул прекурсоров (карбоксплатов или Р-дикетонатов металлов) в окислительной среде при высоких температурах в этом случае неприменим из-за окисления поверхности металлической подложки. Снизить температуру превращения прекурсора в тонкопленочный материал можно при добавлении в реакционный объем паров воды, т.е. в условиях пирогидролиза. Цель работы

Выявление роли пирогидролиза в превращении металл-органических прекурсоров в СеОг и фториды ЩЗЭ и получение тонких текстурированных пленок этих материалов методами химического осаждения из растворов и газовой фазы. Конкретные задачи

1. Выбор металл-органических соединений (прекурсоров) для нанесения оксидных или фторидных пленок ЩЗЭ и РЗЭ из растворов или газовой фазы. Изучение взаимосвязи между составом этих соединений, их структурой и функциональными свойствами: термической устойчивостью, растворимостью или летучестью.

2. Изучение основных процессов, сопутствующих превращению прекурсоров в соответствующие материалы при осаждении пленок из растворов или из газовой фазы.

3. Синтез СеОг и БгРг в виде тонких пленок, пригодных для использования в качестве компонентов буферных слоев в ВТСП-проводах второго поколения.

Объекты исследования

В качестве прекурсоров для нанесения пленок из растворов выбраны разнолигандные комплексы (РЛК) карбоксилатов металлов с нейтральными лигандами: Ьп(СН3СОО)3(0), М(СРзСООШ), где Ьп = Се, Ьа, М = ЩЗЭ; = моноэтаноламин (МЕА) или диметиловый эфир диэтиленгликоля (диглим, с^1уте). Для получения пленок из газовой фазы прекурсорами служат РЛК гексафторацетилацетонатов металлов с нейтральными лигандами: [Се(ЬГа)з(сПс1уте)], [М(Ма)2(СЭД, где М = ЩЗЭ, НИ Га = гексафторацетилацетон, С) = диглим, диметиловый эфир тетраэтиленгликоля (тетраглим, tetragIyme), монометиловый эфир триэтиленгликоля (Чп^рпо). Кроме соединений Бг и Се в круг объектов исследования включены соединения Са, Ва и Ьа, с целью проследить влияние природы центрального иона на состав, структуру и свойства однотипных координационных соединений, а также получить возможность легирования пленок SrF2 и Се02 ионами ЩЗЭ и РЗЭ.

Научная новизна работы состоит в результатах, которые выносятся на защиту:

1) впервые проведено экспериментальное исследование разнолигандных комплексов ацетатов РЗЭ (Ce, La) и трифторацетатов ЩЗЭ с моноэтаноламином (MEA) и диглимом (diglyme);

2) синтезированы шесть новых разнолигандных комплексов [M(CF3COO)2(MEA)x] (М = Са, Sr, Ва, х = 0.25-1.5), [Sr(CF3COO)2(digIyme)], [M(hfa)2(trigmo)]2 (М = Са, Sr) и для четырех из них решены кристаллические структуры;

3) предложены новые прекурсоры на основе разнолигандных комплексов с MEA, из которых методом MOCSD получены биаксиально текстурированные пленки Cei.xLax02-5/(001)Ni(W) (х = 0 и 0.1) и SrF2/MgO/(001)Ni(Cr,W);

4) определены значения энтальпий сублимации пяти разнолигандных комплексов гексафторацетилацетонатов ЩЗЭ с полиглимами;

5) методами высокотемпературной масс-спектрометрии и квантово-химического моделирования изучен процесс термораспада разнолигандных гексафторацетилацетонатов ЩЗЭ;

6) определена скорость осаждения пленок фторидов ЩЗЭ из пара разнолигандных гексафторацетилацетонатов ЩЗЭ методом MOCVD в условиях пирогидролиза;

7) методом MOCVD в присутствии паров воды впервые получены ориентированные пленки фторидов ЩЗЭ (350-400°С) и Се02 (450-500°С) на монокристаллических оксидных и текстурированных металлических подложках.

Практическая значимость работы

Практическая значимость работы связана с поиском эффективных путей получения тонких эпитаксиальных слоев материалов со структурой флюорита методами химического осаждения из растворов и из газовой фазы металл-органических соединений. Разработанные подходы могут найти применение в технологии изготовления ВТСП-проводов 2-го поколения для получения буферных слоев. Синтезированные соединения, в состав которых входит моноэтаноламин, могут быть эффективно применены для нанесения покрытий различных составов. Определенные в работе значения термодинамических параметров процессов парообразования PJIK ЩЗЭ могут быть использованы в качестве справочных данных.

Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 08-03-01012), а также ЗАО «СуперОкс».

Апробация работы

Материалы диссертации были представлены на Международных конференциях студентов и аспирантов по фундаментальным наукам "Ломоносов" (Москва, 2009, 2010 г.г.), IX и X школах-семинарах "Актуальные проблемы современной неорганической химии и материаловедения" (Звенигород, 2009, 2010 г.г.), XXIV Международной Чугаевской конференции по координационной химии (Санкт-Петербург, 2009 г.), 7-ой Международной конференции по химии 1-элемснтов (1СГе) (Кельн, 2009 г.), 17-ой Европейской конференции по химическому осаждению из газовой фазы (Вена, 2009 г.), Всероссийской конференции по химии полиядерных соединений и кластеров (Казань, 2009 г.), Международном форуме по нанотехнологиям (Москва, 2009 г.), Международной конференции по нанотехнологиям функциональных материалов (Санкт-Петербург, 2010). Публикации

Результаты работы опубликованы в 4 статьях в реферируемых российских и зарубежных журналах, а также в тезисах 11 докладов на российских и международных конференциях.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 153 страницах и содержит 98 рисунков, 16 таблиц и 143 литературные ссылки. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, обсуждения результатов, заключения, выводов и списка литературы.

Заключение диссертации по теме "Химия твердого тела", Макаревич, Артем Михайлович

5. ВЫВОДЫ

1. В химических методах осаждения из газовой фазы или из растворов пирогидролиз металл-органических прекурсоров позволяет получать пленки Се02 и фторидов ЩЗЭ при температуре ниже 500°С.

2. Моноэтаноламин (MEA) участвует в образовании разнолигандных комплексов на основе карбоксилатов РЗЭ и ЩЗЭ. Разнолигандные комплексы на основе ацетата и MEA представляют собой гидроксосоединения церия(1У) общего состава [Се(СНзС00)4-х(0Н\(МЕА)а(Н20)ь], при нагревании которых протекает пирогидролиз. При нагревании РЛК трифторацетатов ЩЗЭ (М) [M(CF3COO)2(MEA)x]n (х = 0.25-1.5) пирогидролиз отсутствует.

3. Предложена методика нанесения поликристаллических пленок Cei-xLax02-5/(001)Ni(W) и SrF2/MgO/(001)Ni(Cr,W) из растворов новых прекурсоров на основе РЛК с моноэтаноламином. Определены оптимальные условия термообработки пленок для получения в них биаксиальной текстуры.

4. В газофазном осаждении фторидных пленок из паров разнолигандных гексафторацетилацетонатов с полиглимами {M(hfa)2[CH3(OCH2CH2)nOCH3)]} (М = ЩЗЭ, п = 4; М = Са, п = 2) установлено, что введение паров воды приводит к снижению температуры образования пленок и увеличению скорости их роста по сравнению с процессами, проводимыми в отсутствие воды. В условиях пирогидролиза перенос фтора на ион металла происходит по обменному механизму с участием гидроксильной группы, что снижает энергетический барьер этой реакции.

5. Показано, что введение гидроксогруппы в нейтральный лиганд приводит к снижению летучести и термической устойчивости РЖ, а в условиях пирогидролиза снижает энергию активации процесса осаждения пленок фторидов кальция и стронция.

6. Предложена методика газофазного химического осаждения в условиях пирогидролиза биаксиально текстурированных пленок фторидов ЩЗЭ (при 370-400°С) и Се02 (при 450-500°С) из пара РЛК на основе гексафторацетилацетонатов металлов с полиглимами. Впервые данным методом получены гетероструктуры на лентах RABiTS состава Ce02/SrF2/Mg07(001 )Ni(Cr,W).

Заключение

В данной работе для химического нанесения эпитаксиальных пленок фторидов ЩЗЭ и Се02 на металлические ленты в «мягких» условиях использовался оригинальный методологический прием - снижение температуры превращения металл-органического прекурсора (МОП) в тонкопленочный материал путем его разложения в условиях пирогидролиза. В качестве МОП рассматривали разнолигандные комплексы, пригодные для использования в качестве прекурсоров для нанесения оксидных или фторидных пленок ЩЗЭ и РЗЭ из растворов или газовой фазы. Реализацию пирогидролиза МОП осуществляли различными способами в зависимости от метода осаждения.

Для нанесения пленок методом MOCSD использовали растворы карбоксилатов металлов в моноэтаноламине, который, обладая слабощелочными свойствами, является активатором гидролиза координационных соединений. Однако, разница в природе ионов церия и ЩЗЭ, а также в природе уксусных и трифторуксусных остатков приводит к различиям в процессах, которые происходят при растворении карбоксилатов металлов в MEA. В растворах ацетата церия наблюдается гидролиз, окисление Се3+—>Се4+ и образование гидроксокомплексов церия(1У) [Ce(acet)x(0H)4.x(MEA)y(H20)z]. В случае растворов трифторацетатов ЩЗЭ происходит образование PJIK [М(СРзСОО)г(МЕА)х]п, полимерная структура которых показана на примере комплекса [Ва(СРзС00)2(МЕА)(Н20)]п. Полученные церий- и ЩЗЭ-содержащие прекурсоры на основе MEA имеют различное термическое поведение: термолиз PJIK церия(1У) сопровождается пирогидролизом, удалением остатков уксусной кислоты и образованием гелей [Ce(0H)4(MEA)y(H20)z], в то время как в случае РЛК ЩЗЭ на первой стадии удаляется MEA и происходит образование трифторацетатов. Все полученные прекурсоры имеют низкую температуру разложения на воздухе - около 350°С, в результате их полного разложения происходит образование диоксида церия или фторидов ЩЗЭ, соответственно. Их использование в растворном методе нанесения пленок CexLai.402-5 и SrF2 на длинномерные металлические ленты RABiTS позволило получить равномерные и сплошные поликристаллические пленки, текстурообразующий отжиг которых в инертной атмосфере привел к появлению в них текстуры (001). Однако, полученные таким образом пленки фторида стронция имели низкое качество, что может быть следствием неполного удаления органической части комплекса и, в результате, загрязнения их углеродом и/или пирогидролизом при высоких температурах.

В методе газофазного осаждения процесс пирогидролиза металл-органических прекурсоров реализовали за счет введения в реакционную зону паров воды. В качестве прекурсоров для нанесения пленок из газовой фазы использовали известные разнолигандные комплексы на основе гексафторацетилацетонатов ЩЗЭ с полиглимами: [М(Ма)2((3)], гДе НЬТа = гексафторацетилацетон, С> = с%1уте, 1еи^1уте, которые различаются по длине полиэфирных цепочек, а также впервые полученные РЛК с лигандом М§шо, который содержит гидроксильную группу, что может привести к внутримолекулярному пирогидролизу. В работе установлены корреляции между составом прекурсоров, их структурой и основными свойствами (термической устойчивостью и летучестью). Установлено, что введение гидроксильной группы в состав РЛК приводит к образованию в твердом комплексе димерных молекул [М(ЬГа)2(1^то)]2, снижению летучести и термической устойчивости.

Сочетание высокотемпературной масс-спектрометрии и квантово-химических расчетов позволило изучить процесс термораспада молекул РЛК в газовой фазе и выявить влияние на этот процесс паров воды. Полученные результаты коррелируют с кинетическими характеристиками процесса роста пленок без добавления паров воды и в условиях пирогидролиза, полученные методом рефлектометрии.

В модельных экспериментах по осаждению пленок на монокристаллические подложки установлена возможность получения эпитаксиальных пленок фторидов ЩЗЭ в узком интервале температур - от 350 до 400°С. Для улучшения их качества, пленки могут быть подвержены дополнительному отжигу в инертной атмосфере. Аналогичный подход, только с использованием более высоких температур (450-500°С), использовали для осаждения пленок диоксида церия из пара РЛК [Се(1^а)3(сИ§1уте)].

Предложенный в работе подход был успешно применен для получения гетероструктур Се02/8гр2/1^0/№(Сг,\^), которые могут найти практическое применение в технологии изготовления ВТСП-проводов второго поколения.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Макаревич, Артем Михайлович, 2011 год

1. Токонесущие ленты второго поколения на основе высокотемпературных сверхпроводников. Под ред. А. Гояла. Пер. с англ.; Ред .пер. А.Р.Кауль. М.: Издательство ЛКИ, 2009.- 432 с.

2. Sarma V.S., Eickemeyer J., Schultz L., Holzapfel B. Recrystallisation texture and magnetisation behaviour of some FCC Ni-W alloys. Scr. Mater. 2004, 50, 953.

3. Родионов Д.П., Гервасьева И.В., Хлебникова Ю.В., Казанцев В.А., Сазонова В.А. Текстурированные подложки из Ni-Cr-W сплавов с точкой Кюри ниже 77 К для высокотемпературных сверхпроводников второго поколения. Письма в ЖТФ. 2010, 36, вып. 9.

4. Третьяков Ю.Д., Мартыненко Л.И., Григорьев А.Н., Цивадзе А.Ю. Неорганическая химия. Т. I.e. 305,433.

5. Iijima Y., Tanabe N., Kohno O., Ikeno Y. Inplane Aligned УВагСизОу.х Thin-Films Deposited on Polycrystalline Metallic Substrates. Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 769.

6. Malozemoff A.P., Annavarapu S., Fritzemeier L., Li Q., Prunier V., Rupich M., Thieme C., Zhang W., Goyal A., Paranthaman M., Lee D.F. Low-cost YBCO coated conductor technology. Supercond. Sci. Technol. 2000,13, 473.

7. Самойленков С.В. ВСТП материалы 2-го поколения. Сверхпровод, электроэнерг. 2007, 4, № 6,4.

8. Mori Т., Drennan J. Influence of raicrostructure on oxide ionic conductivity in doped Ce02 electrolytes. J. Electroceram., 2005,17, 749.

9. Hierso J., Sel O., Ringuede A'., Laberty-Robert C., Bianchi L., Grosso D., Sanchez C. Sol-Gel-Derived Ceria Nanoarchitectures: Synthesis, Characterization, and Electrical Properties. Chem. Mater., 2009, 21, 2184.

10. Handbook of Optics, Vol. 2: Devices, Measurements, and Properties, McGraw-Hill, New-York, 1994,1568 c.

11. Phillips J.M., Feldman L.C., Gibson J.M., Mcdonald M.L. Epitaxial growth of alkaline earth fluorides on semiconductors. Thin Solid Films. 1983,107, 217.

12. Zogg H., Maier P., Melchior H. Graded IIA-fluoride buffer layers for heteroepitaxy of lead chalcogenides and CdTe on Si. Journal Of Crystal Growth. 1987, 80, 408.

13. Li G., Pu M.H., Sun R.P., Wang W.T., Wu W., Zhang X., Yang Y., Cheng C.H., Zhao Y. Sm-doped Ce02 single buffer layer for YBCO coated conductors by polymer assisted chemical solution deposition (PACSD) method. All Сотр. 2008, 466,429.

14. Takahashi Y., Aoki Y., Hasegawa Т., Watanabe Т., Maeda Т., Honjo Т., Shiohara Y. Inplane textured oxide buffer layer for the TFA-MOD method on <100){001} Ni tapes using MOD process. Physica C. 2003,392, 887.

15. Морачевский А.Г., Воронин Г.Ф., Гейдерих B.A., Куценок И.Б. Электрохимические методы исследования в термодинамике металлических систем. Академкнига, Москва, 2003,334 с.

16. Бледнов А.В. Эпитаксиальные пленки CaF2 и SrF2: химическое осаждение из газовой фазы, текстурно-морфологические особенности и гетероструктуры с их участием. Дисс. Москва, 2010.

17. Hasegawa К., Hobara N., Nakamura Y., Izumi Т., Shiohara Y. Preparation of MgO films on metal substrate as a buffer layer for liquid phase epitaxy processed RE123 coated conductor. Physica C, 2001, 354,424.

18. Chudzik M. P., Erck R.A., Luo Z.P., Miller D.J., Balachandran U., Kannewurf C.R. Highrate reel-to-reel continuous coating of biaxially textured magnesium oxide thin films for coated conductors. Physica C, 2000, 341, 2483.

19. Goyal A., Paranthaman M.P., Schoop U. The RABiTS approach: Using rolling-assistedbiaxially textured substrates for high-performance YBCO superconductors. MRS Bull., 2004, 29, 552.

20. Третьяков Ю.Д., Мартыненко Л.И., Григорьев А.Н., Цивадзе А.Ю. Неорганическая химия. Изд-во МГУ; ИКЦ «Академкнига». 2007, т.1, 537 с.

21. Klimm D., Rabe М., Bertram R., Uecker R., Parthier L. Phase diagram analysis and crystal growth of solid solutions Cai4SrxF2. J. Cryst. Growth. 2008,310, 152.

22. Fedorov P.P., Buchinskaya I.I., Ivanovskaya N.A., Konovalova Y.V., Lavrishchev S.V., Sobolev B.P. CaF2-BaF2 phase diagram. Dokl. Phys. Chem. 2005, 401, 53.

23. Matsuokat Y., Bant E., Ogawa H., Kurosawa K. YBCO thick films on MF2 (M Mg, Ca, Sr, Ba) substrates. Supercond. Sei. Techn. 1993, 6, 778.

24. Vasquez R.P., Foote M.C., Hunt B.D., Barrier J.B. Growth of YBa2Cu307-6 on alkaline earth fluoride substrates and thin films. Physica C. 1993, 207, 266.

25. Schwartz R.W., Schneller Т., Waser R. Chemical solution deposition of electronic oxide films. C. R. Chimie. 2004, 7, 433.

26. Fujihara S., Tada M., Kimura T. Controlling Factors for the Conversion of Trifluoroacetate Sols into Thin Metal Fluoride Coatings. J. Sol-Gel Seien. Tech. 2000,19, 311.

27. Kotzyba G., Obsnotht В., Nast R., Goldacker W., Holzapfel В. Chemical solution deposition (CSD) of Ce02 und La2Zr207 buffer layers on cube textured NiW substrates. J. Physics: Conf. Ser. 2006, 43, 345.

28. Kim Y.-K., Yoo J., Chung K., Wang X., Dou S.X. Metal-organic deposition of biaxially textured Ce02-based buffer layers. Mater. Lett. 2009, 63, 800.

29. Cordero-Cabrera M.C., Mouganie Т., Glowacki B.A., Backer M., Falter M., Holzapfel В., Engell J. Highly textured La2Zr2C>7 and Ce02 buffer layers by ink jet printing for coated conductors. Mater. Sei. 2007, 42, 7129.

30. Rudiger S., Grob U., Kemnitz E. Non-aqueous sol-gel synthesis of nano-structured metal fluorides. J. Fluor. Chem. 2007,128, 353.

31. Solovyov V.F., Wiesmann H.J., Suenaga M., Feenstra R. Thick YBa2Cu307 films by post annealing of the precursor by high rate e-beam deposition on SrTi03 substrates. Physica C. 1998, 309,269.

32. Solovyov V.F., Wiesmann H.J., Wu L.J., Zhu Y.M., Suenaga M. Kinetics of YBa2Cu307 film growth by postdeposition processing. Appl. Phys. Lett. 2000, 76, 1911.

33. Knoth K., Engel S., Apetrii C., Falter M., Schlobach В., Huhne R., Oswald S., Schultz L., Holzapfel В. Chemical solution deposition of YBa2Cu307-x coated conductors. Curr. Opin. Solid State Mater. Sei. 2006,10,205.

34. Singh M. K., Yang Y., Takoudisa C.G. Synthesis of multifunctional multiferroic materials from metalorganics. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2920.

35. Hussein G.A.M. Rare earth metal oxides: formation, characterization and catalytic activity. Thermoanalytical and applied pyrolysis review. Anal. Appl. Pyrolysis. 1996, 37. 149.

36. Gmelin Hand Book of Inorganic Chemistry; System No. 39, D5; Springer: Berlin/Heidelberg, New York, Tokyo, 1984; 423 pp.

37. Школьникова JI.M., Порай-Кошиц M.A. Особенности стереохимии ß-дикетонатов металлов с мостиковыми связями. В сб. Теоретическая и прикладная химия ß-дикетонатов металлов. М. Наука. 1985. С. 11-23.

38. Khristov М., Peshev P., Angelova О., Petrova R., Macicek J. Preparation, thermal behaviour and structure of calcium trifluoroacetate monohydrate. Monatshefte Chem. 1998,129, 1093.

39. Junk P.C., Kepert C.J., Wei-Min L., Skelton B.W., White A.H. Structural Systematics of Rare Earth Complexes. X ('Maximally') Hydrated Rare Earth Acetates. Aust. J.Chem., 1999, 52, 437.

40. Khudyakov M.Yu., Kuz'mina N.P., Pisarevsky A.P., Martynenko L.I. Cerium(III) Pivalate Ce(Piv)3(HPiv)3]2: Synthesis, Crystal Structure, and Thermal Stability. Russ. J. CoordChem. 2002,25,521.

41. Kuz'mina N.P., Martynenko L.I., An'Tu Z., Thi Nguet C., Troyanov S.I., Rykov A.N., Korenev Yu.M. Russ. J. Inorg.Chem. 1994,39, 538.

42. Zhang D.L., Huang C.H., Xu G.X., Pan Z.H. Chin. J. Chem. 1990, 52.

43. Panagiotopoulos A., Zafiropoulos T.F., Perlepes S.P., Bakalbassis Е., Masson-Ramade I., Kahii О., Terzis A., Raptopoulou C.P. Molecular Structure and Magnetic Properties of Acetato-Bridged Lanthanide(III) Dimers. Inorg.Chem., 1995, 34, 4918.

44. Abbas G., Yanhua Lan, George Kostakis, Christopher E. Anson, Annie K. Powell. An investigation into lanthanide-lanthanide ' magnetic interactions in a series of Ln2(mdeaH2)2(piv)6] dimers]. Inorg. Chim. Acta. 2008, 361, 3494.

45. Kuzmina N.P., Martynova I.A., Tsymbarenko D.M., Lyssenko K.A. Novel mononuclear mixed ligand Ce(III) pivalate with protonated cationic form of monoethanolamine as ancillary ligand. Inorg. Chem. Commun. 2011,14,180.

46. Boyle T.J., Pratt H.D., Alam T.M., Rodriguez M.A., Clem P.G. Synthesis and characterization of solvated trifluoroacetate alkaline earth derivatives. Polyhed. 2007,26, 5095.

47. Wojtczak W.A., Hampden-Smith M.J., Duesler E.N. Synthesis, Characterization, and Thermal Behavior of Polydentate Ligand Adducts of Barium Trifluoroacetate. Inorg. Chem. 1998,37, 1781.

48. Pierson H.O. Handbook of chemical vapor deposition (CVD). Principles, Technology and Applications, Noyes Publications, Norwich, New-York. 1999, 506 p.

49. Jones A.C., Hitchman M.L. Chemical Vapour Deposition: Precursors, Processes and Applications. RSC Publishing, Cambridge. 2009, 582 p.

50. Martinu L., Poitras D. Plasma deposition of optical films and coatings: A review. J. Vac. Set Technol. A. 2000,18, 2619.

51. Lancok J., Santoni A., Penza M., Loreti S., Menicucci I., Minarini C., Jelinek M. Tin oxide thin films prepared by laser-assisted metal-organic CVD: Structural and gas sensing properties. Surf. Coat. Tech. 2005,200, 1057.

52. Tanimoto S., Matsui M., Aoyagi M., Kamisako K., Kuroiwa K., Tarui Y. Jap. Appl. Phys. Part 2-Lett. 1991, 30, ЗА, L330.

53. Chern C.S., Zhao J., Norris P.E., Garrison S.M., Yau K., Li Y.Q., Gallois B.M., Kear B.H. Oxidizer partial pressure window for УВа2Сиз07-х thin film formation by metalorganic chemical vapor deposition. Appl. Phys. Lett. 1992, 61,1983.

54. Igumenov I.K., Semyannikov P.P., Trubin S.V., Morozova N.B., Gelfond N.V., Mischenko A.V., Norman J.A. Approach to control deposition of ultra thin films from metal organic precursors: Ru deposition. Surf. Coat. Tech. 2007, 201, 9003.

55. Maruyama T., Arai S. Aluminum oxide thin films prepared by chemical vapor deposition from aluminum acetylacetonate. Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 322.

56. Kim J.S., Marzouk H.A., Reucroft P.J. Deposition and structural characterization of Zr02 and yttria-stabilized Zr02 films by chemical vapor deposition. Thin Solid Films. 1995,254, 33.

57. Samoilenkov S.V. MOCVD of Epitaxial PbO Films Below 400 °C UsingWater Vapor. Chem. Vap. Deposition. 2006,12, 206.

58. Kawamoto Y., Kanno R., Konishi A. Preparation and characterization of ZrF4-BaF2-EuF3 planar glass films by electron cyclotron resonance plasma-enhanced chemical vapor deposition. J. Mater. Sci. 1998,33, 5607.

59. Shojiya M., Takahashi S., Teramoto M., Konishi A., Kawamoto Y. Preparation of amorphous fluoride films by electron cyclotron resonance plasma-enhanced chemical vapor deposition. Non-Cryst. Solids. 2001, 284, 153.

60. Fujiura K., Nishida Y., Kobayashi K., Takahashi S. Preparation and Properties of ZrF4-Based Fluoride Glass-Films by Plasma-Enhanced Chemical Vapor-Deposition. Jpn. J. Appl. Phys. 1991, 30, L1498.

61. Fujiura K., Nishida Y., Kobayashi K., Takahashi S. Oxygen Doping Effects on Thermal-Properties of ZrF4-BaF2 Glasses Synthesized by Plasma-Enhanced Chemical Vapor-Deposition. Jpn. J. Appl. Phys. 1991, 30, L2113.

62. Ylilammi M., Rantaaho T. Metal Fluoride Thin-Films Prepared by Atomic Layer Deposition. J. Electrochem. Soc. 1994,141,1278.

63. Pilvi T., Arstila K., Leskela M., Ritala M. Novel ALD process for depositing CaF2 thin films. Chem. Mater. 2007,19, 3387.

64. Pilvi Т., Puukilainen E., Kreissig U., Leskela M., Ritala M. Atomic layer deposition of MgF2 thin films using TaFs as a novel fluorine source. Chem. Mater. 2008, 20, 5023.

65. Purdy A.P., Berry A.D., Holm R.T., Fatemi M., Gaskill D.K. Chemical vapor deposition experiments using new fluorinated acetylacetonates of calcium, strontium, and barium. Inorg. Chem., 1989, 28, 2799.

66. Sato H., Sugawara S. Novel Volatile Barium P-Diketone Chelates for Chemical Vapor Deposition of Barium Fluoride Thin Films. Inorg. Chem. 1993, 32, 1941.

67. Paivasaari J., Putkonen M., Niinisto L. Cerium dioxide buffer layers at low temperature by atomic layer deposition. J. Mater. Chem. 2002,12, 1828.

68. Becht M., Morishita T. Thin film growth and microstructure analysis of Ce02 prepared by MOCVD. Chem. Vap. Dep. 1996,2,191.

69. McAleese J., Darr J.A., Steele B.C.H. The synthesis and thermal evaluation of a novel cerium precursor to grow thick ceria films by metal-organic chemical vapor deposition (MOCVD). Chem. Vap. Dep. 1996,2, 244.

70. Chadwick D., McAleese J., Senkiw K., Steele B.C.H. On the application of XPS to ceria films grown by MOCVD using a fluorinated precursor. Appl. Surf. Sci. 1996, 99,417.

71. Becht M., Gerfin Т., Dahmen K.-H. Some cerium beta-diketonate derivatives as MOCVD precursors. Chem. Mater. 1993, 5, 137.

72. Nigro R.L., Malandrino G., Fragala I.L., Bettinelli M., Speghini A. MOCVD of CeF3 films on Si(100) substrates: synthesis, characterization and luminescence spectroscopy. J. Mater. Chem. 2002,12, 2816.

73. Malandrino G., Lo Nigro R., Benelli C., Castelli F., Fragala I.L. Volatile Ce(III) Hexafluoroacetylacetonate Glyme Adducts as Promising Precursors for the MOCVD of Ce02 Thin Films. Chem. Vap. Dep. 2000, 6, No. 5

74. Nigro L.R., Malandrino G., Fragala I.L. Structural and morphological characterisation of heteroepitaxial Ce02 films grown on YSZ (100) and Ti02 (001) by metal-organic chemical vapour deposition. Mater. Scien. Eng. 2003, B102, 323.

75. Bradley D.C., Hasan M., Hursthouse M.B., Motevalli M., Khan O.F.Z., Pritchardb R.G., Williams J.O. The X-ray Crystal Structures of Ca(hfa)2(OH2)2] and [Ba(hfa)2(OH2)] (Hhfa= l,l,l,5,5,5-Hexafluoropentane-2,4-dione). Chem. Soc. Chem. Commun., 1992, 575.

76. Otway D.J., Rees W.S. Group 2 element b-diketonate complexes: synthetic and structural investigations. Coord. Chem. Rev. 2000,210, 279.

77. Malandrino G., Fragala I.L. Lanthanide "second-generation" precursors for MOCVD applications: Effects of the metal ionic radius and polyether length on coordination spheres and mass-transport properties Coord. Chem. Rev. 2006,250,1605.

78. Drake S.R., Miller S.A.S., Williams D.J. Monomeric Group IIA metal beta-diketonates stabilized by multidentate glymes. Inorg.Chem., 1993, 32, 3227.

79. Pollard K.D., Jenkins H.A., Puddephatt R.J. Chemical Vapor Deposition of Cerium Oxide Using the Precursors Ce(hfac)3(glyme)]. Chem. Mater. 2000,12, 701.

80. Turgambaeva A.E., Bykov A.F., Igumenov I.K. Thermal decomposition of metal p-diketonates. Electrochem. Soc. Proc. 1997, 25, 139.

81. Bazuev G.V., Kurbatova L.D. The chemistry of volatile p-diketonates and their application in the synthesis of high-temperature superconducting thin films. Russ. Chem. Rev. 1993, 62, 981.

82. Semyannikov P.P., Grankin V.M., Igumenov I.K., Bukov A.F. Mechanism of Thermal Decomposition of Palladium p-Diketonates Vapour on Hot surface. J. de Physique IV, 1995, C5, 205.

83. Mackey K.J., Rodway D.C., Smith P.C., Vere A.W. Photo-assisted MOVPE growth of calcium fluoride. Appl. Surf. Scien. 1989, 43, 1.

84. Meng Q., Witte R.J., May P.S., Berry M.T. Photodissociation and Photoionization Mechanisms in Lanthanide-based Fluorinated p-Diketonate Metal-Organic Chemical-Vapor Deposition Precursors. Chem. Mater. 2009, 21, 5801.

85. Condorelli G.G., Baeri A., Fragala I.L. Kinetics and Mechanisms of MOCVD Processes for the Fabrication of Sr-Containing Films From Sr(hfac)2Tetraglyme Precursor. Chem. Mater. 2002,14, 4307.

86. Condorelli G.G., Gennaro S., Fragala I.L. In-Situ Gas-Phase FTIR Monitoring of MOCVD Processes: LaF3 Films Using the Second Generation La(hfac)3diglyme Precursor. Chem. Vap. Dep. 2000, 6,185.

87. Химическая энциклопедия: В 5 т.: т. 3: Меди — Полимерные. М.: Большая Российская энцикл., 1992, 632 с.

88. Yang Y., Alexandratos S.D. The importance of hydrogen bonding in the complexation of lanthanide ions by polymer-bound malonamide-type ligands. Inorg. Chim. Acta. 2010, 363, 3448.

89. Gao H., Yorifuji D., Wakita J., Jiang Z.-H., Ando S. In situ preparation of nano ZnO/hyperbranched polyimide hybrid film and their optical properties. Polymer. 2010, 51, 3173.

90. Sankhia B.S., Kapoor R.N. Mono-, Di- and Tri-ethanolamine Derivatives of Samarium. Bull. Chem. Soc. Jpn. 1967, 40, 1381.

91. Gharia K.S., Singh M., Mathur S., Sankhia B.S. Ethanolamine Derivatives of Lanthanons(III). Synt. React. Inorg. Met.-Org. Chem. 1980, 10,403.

92. Dutta M., Mridha S., Basak D. Effect of sol concentration on the properties of ZnO thin films prepared by sol-gel technique. Appl. Surf. Sci. 2008, 254, 2743.

93. Molodyk A.A., Kaul. A.R., Gorbenko O.Yu., Novozhilov M.A., Korsakov I.E., Wahl G.J. Volatile surfactant assisted MOCVD of oxide materials. Phys. IV France. 1999, 9, Pr8-709.

94. Hay N.E., Kochi J.K. Cerium (IV) acetate. Inorg. Nucl. Chem. 1968,30-31, 884.

95. Глазунова Т.Ю., Болталин А.И., Федоров П.П. Синтез фторидов кальция, стронция и бария термическим разложением трифторацетов. ЖНХ. 2006, 51,7, 1061.

96. Quan Z., Yang D., Li С. SrF2 hierarchical flowerlike structures: Solvothermal synthesis, formation mechanism, and optical properties. Mater. Resear. Bull. 2009, 44, 1009.

97. P. Пршибил. Комплексоны в химическом анализе. М.:Мир. 1955.

98. Pollard K.D., Jenkins H.A., Puddephatt R.J. Chemical Vapor Deposition of Cerium Oxide Using the Precursors Ce(hfac)3(glyme)]. Chem. Mater. 2000,12, 701.

99. База данных http://refractiveindex.info/

100. Alex A. Granovsky, Firefly version 7.1.G, http://classic.chem.msu.su/gran/firefly/index.html

101. Grigory Zhurko, ChemCrafit version 1.6, http://www.chemcrafitprog.com

102. Parr R.G., Yang W. Density Functional Theory of Atoms and Molecules. Oxford Scientific. 1989, 333 P.

103. Koch W., Holthausen M.C. Chemist's Guide to Density Functional Theory. Wiley-VCH, 2001, 293.

104. Becke A.D. Density-functional thermochemistry. III. The role of exact exchange. J. Chem. Phys. 1993, 98, 5648

105. Lee C., Yang W., Parr R.G. Development of the Colle-Salvetti correlation-energy formula into a functional of the electron density. Phys. Rev. B. 1988, 37, 785.

106. Rassolov V.A., Pople J.A., Ratner M.A., Windus T.L. 6-31G* basis set for atoms К through Zn. J. Chem. Phys. 1998,109,1223.

107. Haser M., Ahlrichs R. Improvements on the direct SCF method. J. Comput. Chem. 1989, 10,104.

108. Gmelin, Hand Book of Inorganic Chemistry, Syst No. 39, D5, Berlin/Heidelberg/NY/Tokyo, 1984,423.

109. Karppinen, V.; Kylakoski, P.; Niinisto, L.; Rodellas, C. J. Thermal Anal. 1989, 35, 347.

110. Arii, Т.; Kishi, A.; Ogawa, M.; Sawada, Y. Thermal Decomposition of Cerium(III) Acetate Hydrate by a Three-dimensional Thermal Analysis. Analyt. Science 2001,17, 875.

111. Zhang J., Hubert-Pfalzgraf L.G., Luneau D. Synthesis, characterization and molecular structures of Cu(II) and Ba(II) fluorinated carboxylate complexes. Polyhedron. 2005,24,1185.

112. Zhang J., Hubert-Pfalzgraf L.G., Luneau D. Interplay between aminoalcohols and trifluoroacetate ligands: Ba-Cu heterometallics or cocrystallization of homometallics? Inorg. Chem. Comm. 2004, 7, 979.

113. Reitmeier R.E., Sivertz V., Tartar H.V. Some Properties of Monoethanolamine and its Aqueous Solutions. JACS, 1940, 62,1943.

114. Goyal A., Norton D.P., Budai J.D. High critical current density superconducting tapes by epitaxial deposition of УВагСизО* thick films on biaxially textured metals. Appl. Phys. Lett. 1996, 69,1795.

115. Zhang J., Hubert-Pfalzgraf L.G., Luneau D. Synthesis, characterization and molecular structures of Cu(II) and Ba(II) fluorinated carboxylate complexes. Polyhedron, 2005, 24, 1185.

116. Boyle T.J., Pratt H.D., Alam T.M. Synthesis and characterization of solvated trifluoroacetate alkaline earth derivatives. Polyhedron. 2007, 26, 5095.

117. Wojtczak W.A., Atanassova P., Hampden-Smith M.J., Duesler E. Synthesis and Characterization of Polyether Adducts of Barium and Strontium Carboxylates and Their Use in the Formation of MTi03 Films. Inorg. Chem. 1996, 35, 6995.

118. Singha M.K., Yang Y., Takoudisa C.G. Synthesis of multifunctional multiferroic materials from metalorganics. Coord. Chem. Rev. 2009, 253, 2920.

119. Purdy A.P., Berry A.D., Holm R.T., Fatemi M., Gaskill D.K. Chemical vapor deposition experiments using new fluorinated acetylacetonates of calcium, strontium, and barium. Inorg. Chem. 1989, 28, 2799.

120. Гэрбэлэу H.B., Индричан K.M. Масс-спектрометрия координационных соединений // Кишинев: Штиинца, 1984, 340 с.

121. Спектральная база данных органических соединений, http://riodbO 1 .ibase.aist.go.jp/sdbs/cgi-bin/creindex.cgi

122. Bassett J.E., Whittle E. The Photochemistry of Hexafluoroacetylacetone in the Vapour Phase. Occurrence of a Novel HF Elimination Reaction Inter. J. Chem. Kinet., 1976, 8, 859.

123. Jiang Y.M., Torre J.-P., Wang K., Pesty F., Garoche P. High-resolution deposition rate monitor. Rev. Sci. Instrum. 1993, 64, 247.

124. Zuiker C.D., Gruen D.M., Krauss A.R. In situ laser reflectance interferometry measurement of diamond film growth. J. Appl. Phys. 1996, 7, 79.

125. Горшков M.M. Эллипсометрия. M., «Сов. радио», 1974,200 с.

126. Condorelli G.G., Malandrino G., Fragala I.L. Engineering of molecular architectures of (3-diketonate precursors toward new advanced materials. Coord. Chem. Rev. 2007, 251, 1931.1. Благодарности

127. Самую искреннюю благодарность за моральную поддержку и понимание автор выражает своим родным и друзьям.

Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания.
В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.

Автореферат
200 руб.
Диссертация
500 руб.
Артикул: 418559