Published June 2002 | Version v1
Journal article

Thermal conductivity of crystal lattice of compounds with inhomogeneous variable valence of rare-earth ions

  • 1. Fiziko-Tekhnicheskij Inst. im. A.F. Ioffe RAN, Sankt-Peterburg (Russian Federation)
  • 2. Inst. Nizkikh Temperatur i Strukturnykh Issledovanij Pol'skoj Akademii Nauk, Vrotslav (Poland)

Description

One measured χ thermal conductivity (within 4-300 K range) and σ electric conductivity (within 80-300 K range) of Sm3S4 polycrystalline sample. It is shown that under T > 95 K one observed charge transfer. Within low temperature range the lattice constituent of thermal conductivity - χph ∼ T2.6, within 20-50 K temperature range χph ∼ T-1.2, while under T > 95 K when charge transfer manifests itself χph ∼ T-0.3 and one observes essential residual thermal resistance. One makes conclusion that in compounds with inhomogeneous variable valence of rare-earth ions to which Sm3S4 belongs, when electrons transfer from Sm2+ to Sm3+ and back to Sm2+ one observes local stresses in crystalline lattice resulting in variation of χph temperature dependence from T-1.2 to T-0.3 and manifestation of residual thermal resistance

Abstract (Russian)

Измерены теплопроводность χ (в интервале 4-300 К) и электропроводность σ (в интервале 80-300 К) поликристаллического образца Sm3S4. Показано, что при T > 95 K наблюдается перескоковый механизм переноса заряда. В области низких температур решеточная составляющая теплопроводности χph ∼ T2.6, в интервале температур 20-50 К χph ∼ T-1.2, а при T > 95 K, когда появляется перескоковый механизм переноса заряда, χph ∼ T-0.3 и наблюдается заметное остаточное тепловое сопротивление. Делается вывод, что в соединениях с негомогенной переменной валентностью редкоземельных ионов, к которым относится Sm3S4, при перескоках электронов с Sm2+ на Sm3+ и обратно возникают локальные напряжения в кристаллической решетке, приводящие к изменению температурной зависимости χph с T-1.2 на Т-0.3 и появлению заметного остаточного теплового сопротивления

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
Теплопроводност' кристаллической решетки соединений c негомогенной переменной валентностью редкоземельных ионов

Publishing Information

Journal Title
Fizika Tverdogo Tela
Journal Volume
44
Journal Issue
6
Journal Page Range
p. 988-991
ISSN
0367-3294
CODEN
FTVTAC

Optional Information

Notes
7 refs., 4 figs.