CeT2Al2 compounds with enhanced electron-phonon interaction - preparation and characterisation of single crystalline samples

Abstract

Tato bakalářská práce je zaměřena na přípravu a charakterizaci CePd2Al2, která je intermetalickou, nekongruentně sa tavící sloučeninou. Vzhledem k její nekongruentní povaze bylo připraveno několik polykrystalických vzorků pro nalezení ideální nominální stechiometrie k přípravě prekurzoru pro Czochralského růst monokrystalického vzorku. Sedm polykrystalických vzorků bylo připraveno v jednoobloukové peci a zkoumaných elektronovou mikroskopií, diferenciální skenovací kalorimetrií a čtyři vzorky byli také analyzovány metodou práškové difrakce. Výsledky analýz ukázali přítomnost hexagonální fáze o stechiometrii 16.6:33.3:50, která krystalizuje při teplotách vyšších než zbytek přítomných fází. Zjistilo se, že hexagonální fáze se nenachází ve čtyřech polykrystalických nežíhaných vzorcích, konkrétně o stechiometriích 22:40.7:37.3, 22:41.1:36.9, 22:41.5:36.5 a 22:42.5:35.5 atomových procent. Ukázalo se, že nejvhodnější nominální stechiometrií pro prekurzor k Czochralského růstu monokrystalu v trojobloukové peci je stechiometrie 22:41.1:36.9.

This thesis is focused on preparation and characterisation of CePd2Al2, which is an intermetallic, incongruently melting compound. Due to its incongruent nature a number of polycrystalline samples was made to find an ideal nominal stoichiometry for a precursor for Czochralski growth of a single crystalline sample. Seven polycrystalline samples of different nominal stoichiometries were prepared in mono- arc furnace and studied via electron microscopy, differential scanning calorimetry and four of the samples also by powder diffraction. The result of analyses showed a presence of a hexagonal phase of stoichiometry 16.6:33.3:50 in multiple of the samples. This phase crystallizes at temperature higher than the rest of the present phases. The hexagonal phase was found to not occur in four of polycrystalline as-cast samples, namely of stoichiometries 22:40.7:37.3, 22:41.1:36.9, 22:41.5:36.5 and 22:42.5:35.5 atomic percent. The most suitable stoichiometry of the precursor for Czochralski growth of single crystalline sample in tri-arc furnace was found to be stoichiometry 22:41.1:36.9.