ЯМР 13C, 11B спектроскопия алмазов с большим содержанием бора, полученных при высоких давлениях и температурах

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Представлены результаты исследования алмазных микропорошков с содержанием бора ∼1 и ∼2.5 %, синтезированных в условиях высоких давлений и высоких температур. Метод ядерного магнитного резонанса на ядрах 13C, 11B был использован для сравнительного анализа борированного алмаза и борированного графита. Показано, что структура алмазов с большим содержанием бора разупорядочена, в ней фиксируется значимое количество углерода с тригональной координацией. Основной сигнал в спектрах 11B алмазных микрокристаллов дает сумма вкладов от одиночных атомов бора с тетрагональным и тригональным окружением углеродом. Имеющийся в спектрах дополнительный сигнал с химическим сдвигом более 60 ppm может быть обусловлен атомами бора в зонах скоплений дислокаций, субграниц и других дефектных областях.

Об авторах

З. Н Волкова

Институт физики металлов им. М.Н.Михеева Уральского отделения РАН

Email: volkovazn@imp.uran.ru
Екатеринбург, Россия

В. П Филоненко

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

Р. Х Баграмов

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

И. П Зибров

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

Н. М Щелкачев

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

Г. Д Рыбалов

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

В. В Бражкин

Институт физики высоких давлений им. Л.Ф.Верещагина РАН

Троицк, Москва, Россия

Список литературы

  1. Y. Harada, R. Hishinuma, N. Sp˘ataru, Y. Sakurai, K. Miyasaka, C. Terashima, H. Uetsuka, N. Suzuki, A. Fujishima, T. Kondo, and M. Yuasa, Diam. Relat. Mater. 92, 41 (2019).
  2. P. Volpe, J. Arnault, N. Tranchant, G. Chicot, J. Pernot, F. Jomard, and P. Bergonzo, Diam. Relat. Mater. 22, 136 (2012).
  3. S. Turner, Y.-G. Lu, S.D. Janssens, F. Da Pieve, D. Lamoen, J. Verbeeck, K. Haenen, P. Wagner, and G. van Tendeloo, Nanoscale 4, 5960 (2012).
  4. E.A. Ekimov, O. S. Kudryavtsev, S. Turner, S. Korneychuk, V.P. Sirotinkin, T.A. Dolenko, A.M. Vervald, and I. I. Vlasov, Phys. Stat. Sol. A 213(10), 2582 (2016).
  5. V.V. Brazhkin, E.A. Ekimov, A.G. Lyapin, S.V. Popova, A.V. Rakhmanina, S.M. Stishov, V.M. Lebedev, Y. Katayama, and K. Kato, Phys. Rev. B 74, 140502 (2006).
  6. R. Bagramov, V. Filonenko, I. Zibrov, S. Lyapin, and I. Vlasov, Phys. Stat. Sol. Rapid Research Letters 14(8), 2000247 (2020).
  7. I.P. Zibrov and V.P. Filonenko, Crystals 8, 297 (2018).
  8. V.P. Filonenko, R.Kh. Bagramov, I.P. Zibrov, N.M. Chtchelkachev, S.G. Lyapin, P.V. Enkovich, and V.V. Brazhkin, Diam. Relat. Mater. 29, 109383 (2022).
  9. V. Mortet, A. Taylor, Z. ˇZivcov´a, D. Machon, O. Frank, P. Hub´ık, D. Tremouilles, and L. Kavan, Diam. Relat. Mater. 88, 163 (2018).
  10. M. Murakami, T. Shimizu, M. Tansho, Y. Takano, S. Ishii, E.A. Ekimov, V.A. Sidorov, H. Sumiya, H. Kawarada, and K. Takegoshi, Diam. Relat. Mater. 17, 1835 (2008).
  11. M. Murakami, T. Shimizu, M. Tansho, Y. Takano, S. Ishii, E.A. Ekimov, V.A. Sidorov, and K. Takegosh, Physica C 470, S625 (2010).
  12. M. Murakami, T. Shimizu, M. Tansho, and Y. Takano, Sci. Technol. Adv. Mater. 9, 044103 (2008).
  13. L.G. Khvostantsev, V.N. Slesarev, and V.V. Brazhkin, High Press. Res. 24, 371 (2004).
  14. V.P. Filonenko, I.P. Zibrov, A.A. Antanovich, N. F. Borovikova, and S.N. Malyshev, Inorg. Mater.: Appl. Res. 3(5), 356 (2012).
  15. T.M. Alam, Mater. Chem. and Phys. 85, 310 (2004).
  16. S. Chatterjee, MRS Commun. 14, 628 (2024).
  17. M.M. Golzan, P.B. Lukins, and D.R. McKenzie, Chem. Phys. 193, 167 (1995).
  18. S. Hayashi, F. Hoshi, T. Ishikura, M. Yumura, and S. Ohshima, Carbon 41, 3047 (2003).
  19. J. Freitas, F. Emmerich, G. Cernicchiaro, L. Sampaio, and T. Bonagamba, Sol. State Nucl. Magn. Res. 20, 61 (2001).
  20. C. Engtrakul, M. Davis, K. Mistry, B. Larsen, A. Dillon, M. Heben, and J. Blackburn, J. Am. Chem. Soc. 132, 9956 (2010).
  21. E. Bourgeois, E. Bustarret, P. Achatz, F. Omn`es, and X. Blase, Phys. Rev. B 74, 094509 (2006).
  22. M. Bernard, C. Baron, and A. Deneuville, Diam. Relat. Mater. 13, 896 (2004).
  23. D. Reed, in D.M. Grant, R.K. Harris (editors), Encyclopedia of Nuclear Magnetic Resonance, John Wiley & Sons, Chichester (1996), v. 2, p. 1002.
  24. Y. Lee, D.-Y. Han, D. Lee, A. Woo, S. Lee, D. Lee, and Y. Kim, Carbon 40, 403 (2002).
  25. A. Qajar, B. Holbrook, M. Peer, R. Rajagopalan, H. Foley, M. Davis, and K. Mueller, Carbon 89, 392 (2015).
  26. H. Wang, Y. Li, Y. Wang, S. Hu, and H. Hou, J. Mater. Chem. A 5, 2835 (2017).
  27. R.H. Bagramov, V.P. Filonenko, I.P. Zibrov, E.A. Skryleva, A.V. Nikolaev, D.G. Pasternak, and I. I. Vlasov, Materialia 21, 101274 (2022).
  28. H. Wang, T. Han, J. Yang, Z. Tao, Q. Guo, Z. Liu, Z. Feng, and L. Liu, RSC Adv. 4, 59150 (2014).
  29. Y.-G. Lu, S. Turner, J. Verbeeck, S. Janssens, P. Wagner, K. Haenen, and G. van Tendeloo, Appl. Phys. Lett. 101, 041907 (2012).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).