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 сопротивленияAdditional 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
INIS
- Country of Publication
- Russian Federation
- Country of Input or Organization
- Russian Federation
- INIS RN
- 35046208
- Subject category
- S36: MATERIALS SCIENCE;
- Descriptors DEI
- CHARGE TRANSPORT; CRYSTAL LATTICES; ELECTRIC CONDUCTIVITY; LATTICE PARAMETERS; POLYCRYSTALS; SAMARIUM SULFIDES; TEMPERATURE DEPENDENCE; TEMPERATURE RANGE 0000-0013 K; TEMPERATURE RANGE 0013-0065 K; TEMPERATURE RANGE 0065-0273 K; THERMAL CONDUCTIVITY; VALENCE
- Descriptors DEC
- CHALCOGENIDES; CRYSTAL STRUCTURE; CRYSTALS; ELECTRICAL PROPERTIES; PHYSICAL PROPERTIES; RARE EARTH COMPOUNDS; SAMARIUM COMPOUNDS; SULFIDES; SULFUR COMPOUNDS; TEMPERATURE RANGE; THERMODYNAMIC PROPERTIES
Optional Information
- Notes
- 7 refs., 4 figs.