Strukturní změny v intermetalických sloučeninách

Abstract

Předkládaná práce se zabývá studiem strukturního přechodu v intermetalických sloučeninách (Ce,La)Pd2(Al,Ga)2 pomocí práškové rentgenové difrakce za různých teplot a pomocí objemových měření. Výsledky práškové difrakce v pokojové teplotě potvrdily u sloučenin výskyt strukturního typu CaBe2Ge2 (prostorová grupa P4/nmm). Všechny sloučeniny v nízkých teplotách přechází do struktury s nižší symetrií, kterou lze popsat pomocí ortorombické grupy Cmma. Typ strukturní transformace odpovídá přechodu prvního druhu. Strukturní přechod se neodehrává při jedné teplotě, ale v teplotním intervalu ~ 20 K v němž spolu jednotlivé fáze koexistují a postupně přechází jedna v druhou. Působením hydrostatického tlaku se strukturní přechod posouvá do vyšších teplot. Ačkoliv jsou nízkoteplotní struktury stejného typu, liší se diskontinuitou v mřížových parametrech, která je větší u sloučenin obsahujících Ga než u sloučenin s Al, což vede k odlišné anomálii v měrném elektrickém odporu. Aplikací hydrostatického tlaku > 0,6 GPa na sloučeninu CePd2Al2 vede k tlakem indukované změně nízkoteplotní struktury. Strukturní přechod lze také pozorovat jako anomálii v datech z objemových měření (měrná tepelná kapacita, magnetizace, elektrický odpor).

This diploma thesis is focused on the study of the structural phase transitions in intermetallic compounds LaPd2(Al,Ga)2 by low-temperature x-ray powder diffraction and macroscopic measurements on single crystals. The results obtained from powder diffraction at room temperature confirm that the compounds crystallize in tetragonal CaBe2Ge2 structure type (space group P4/nmm). At low temperature all the compounds undergo the same structural phase transition by lowering the symmetry to the orthorhombic space group Cmma. Although the structural transformation is of first order, the transition is not-manifested in step-like change of the phase at a certain temperature, but occurs in a broader temperature interval. In this interval the different phases coexist and transform gradually from high- to low- temperature phase. After application of hydrostatic pressure the structural transition is shifted to higher temperatures. Despite that the low temperature structures are of the same type, there is a difference between compounds containing Ga and Al in the discontinuity of the lattice parameters resulting in a distinct anomaly in electrical resistivity. In pressures >0.6 GPa this characteristic anomaly on single crystalline CePd2Al2 is changed, indicating a pressure- induced change of the low-temperature...