![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Фториды щелочноземельных элементов обладают уникальными функциональными свойствами. В последнее время заметно повысился интерес к получению фторидов ЩЗЭ в виде тонких пленок и нанопорошков химическим осаждением из растворов методом MOCSD (Metal Organic Chemical Solution Deposition). Данная работа посвящена решению проблемы получения текстурированных пленок фторидов ЩЗЭ на длинномерных металлических подложках, которые в дальнейшем будут использоваться в качестве компонентов ВТСП-проводов 2-го поколения. В качестве металл-органических прекурсоров (МОП) рассматриваются разнолигандные комплексы (РЛК) состава [M(CF3COO)2(MEA)], где MEA – моноэтаноламин, NH2CH2CH2OH. С одной стороны, МЕА – потенциально O,N-донорный лиганд, способный к образованию хелатных циклов, а с другой, МЕА является растворителем с высокой вязкостью (17 Па∙с), что важно при использовании растворных методов осаждения. В настоящей работе впервые синтезированы комплексы [Ca(CF3COO)2(MEA)1.5], [Sr(CF3COO)2(MEA)1.5], [Ba(CF3COO)2(MEA)], состав которых определен по совокупности данных элементного, ИК спектроскопического и термического анализов. При медленном упаривании на воздухе раствора трифторацетата бария в MEA получен монокристалл состава [Ba(CF3COO)2(MEA)(H2O)]n, который представляет собой координационный полимер со слоистой структурой. В координационной сфере центрального иона бария МЕА выполняет роль хелатного O,N-донорного лиганда. По данным термического анализа M(CF3COO)2(MEA)x основной процесс потери массы на воздухе или в аргоне начинается выше 140оС и протекает в несколько стадий: отщепление молекул МЕА и затем термолиз трифторацетатных групп. В результате при температуре около 350оС образуются фториды соответствующих ЩЗЭ, что подтверждено данными РФА. На основе новых стронцийсодержащих РЛК приготовлены растворы МОП, из которых методом MOCSD проведено осаждение пленок фторида стронция на длинномерные подложки <001>(001)MgO/Ni(Cr,W). Для увеличения толщины покрытия повторяли процедуры нанесения прекурсорной пленки и ее термолиза (330оС). Текстурообразующий отжиг выполняли при температурах 700-850оС в среде Ar. Для анализа степени совершенства кристаллической структуры пленок использованы различные модификации методов рентгеновской дифракции (θ-2θ, φ- и -сканирование). Морфология поверхности охарактеризована методами оптической, растровой электронной и атомно-силовой микроскопии. Использование МОП на основе моноэтаноламина для нанесения пленок SrF2/MgO/Ni(Cr,W) методом MOCSD показало, что с их помощью можно получить равномерные сплошные покрытия, отжиг которых при температуре 800оС приводит к формированию биаксиальной текстуры.