超导体MgB2成相过程研究

摘要：

根据镁和硼的基本化学性质、杂化轨道理论、前线轨道理论和粉末反应理论,分析了粉末反应中MgB<,2>晶核的形成及生长过程.这一过程可分三步完成:(1)两种粉粒碰撞接触,做反相微幅受追振动,产生MgB<,2>成相区;(2)两个硼原子相遇,价轨道经sp<'2>杂化生成B<,2>,镁原子的两个3s价电子自旋相反成对填入B<,2>的轨道形成 键,生成MgB<,2>,此即MgB<,2>初始晶核.初始晶核有四个外露半满电子轨道,具有顺磁性,电场分布不对称;(3)初始晶核以确定的杂化轨道平面方向,分别沿a轴和c轴相互接近反应,形成晶核沿三个轴六个方向的生长,键演化成键,镁离子处于硼层的六角中心,最终形成MgB<,2>单晶晶粒.固一液界面有利较大晶粒形成.温度升高,晶粒变大.由初始晶核可能生成MgB<,4>和MgB<,7>等.用初始晶核顺磁性和晶粒表面局域电子,对成相过程可做进一步试验检验.

关键词：MgB2、sp2杂化、晶核、晶核生长

所属期刊栏目：39

分类号：O6 ;TQ2

在线出版日期：2011-10-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：33-37