Сжимаемость, электропроводность и кристаллизация стеклообразного селена при высоком давлении
Циок О.Б., Бражкин В.В.

Поступила в редакцию: 6 Июня 2018

DOI: 10.1134/S0044451018120155

PDF (551.7K)

Представлены результаты прецизионных измерений объема и электросопротивления стеклообразного селена (g-Se) при высоких гидростатических давлениях до 9 ГПа. Объемный модуль при нормальном давлении ГПа и его барическая производная хорошо ложатся на общую концентрационную зависимость свойств стекол в системе Se-Ge. Обнаружено существенно нелинейное поведение объемного модуля в области давлений P<3 ГПа, не связанное с релаксацией плотности стекла, отсутствующей при этих давлениях. Электросопротивление g-Se падает почти экспоненциально с ростом давления, достигая уровня 20 Ом• см при давлении 8.75 ГПа. Неупругое поведение и слабая релаксация объема для g-Se начинается при давлениях выше 3.5 ГПа. При давлениях свыше 8 ГПа как объем, так и логарифм электросопротивления демонстрируют заметную (логарифмическую по времени) релаксацию. Наблюдающиеся гистерезис объема (1%) и значительный (два порядка величины) гистерезис электросопротивления связаны с релаксационной перестройкой структуры стекла под давлением. Они не могут быть объяснены частичной кристаллизацией стекла, так как примесь кристаллической фазы сразу после экспериментов не обнаруживалась. Заметная (около 1.5%) примесь кристаллической фазы появляется в образце только после длительной, в течение суток, выдержки при давлении выше 8 ГПа. Также исследовалась кинетика кристаллизации g-Se при нормальных условиях после воздействия высокого давления.