Сверхпроводимость и спектроскопия гомо- и гетерофуллеридов щелочных металлов и таллия

Анотація

Используя жидкие сплавы металлов с ртутью (амальгамы), синтезированы фуллериды A_nHg_xC₆₀ (A = K, Rb, Cs; n = 2;3; x < 1); A_nTl_mHg_xC₆₀ (A = K, Rb, Cs; n = 1;2; m = 0,25–2; x < 1) и Na_nC₆₀ (n = 2;3). Полученные образцы исследованы методами рентгенофазового анализа, ядерного магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса, комбинационного рассеяния света и дифференциальной сканирующей калориметрии. Фуллериды Na_nC₆₀ (n = 2;3) не являются сверхпроводниками. При изменении температуры в них наблюдаются структурные фазовые переходы. Фуллерид K₂Hg_xC₆₀ является сверхпроводником с температурой перехода T_c = 22 К, в то время как фуллерид K₃Hg_xC₆₀ не обладает сверхпроводящими свойствами. В отличие от них Rb_nHg_xC₆₀ (n = 2;3) — сверхпроводники с T_c = 24–25 К. Цезиевые фуллериды предполагаемого состава Cs_nHg_xC₆₀ (n = 1–3) либо полимерны (n = 2,3), либо кристаллизуются в ромбической решетке (n = 1), но во всех случаях не являются сверхпроводниками. В фуллеридах K₂Tl_mHg_xC₆₀ максимальная Т_с = 22 К наблюдается при содержании таллия m = 0,5. Фуллериды состава Cs_nTl_mHg_xC₆₀ (n = 1–3; m = 1;2) не являются сверхпроводниками, но KCsTlC₆₀, полученный через обменные реакции с TlCl, — сверхпроводник и имеет Т_с = 21,7 К.