The ordered structure of TiO

Watanabe, Dai; Castles, J. R.; Jostsons, A.; Malin, A.S.

doi:10.1107/s0365110x67002634

Cited by 222 publications

(139 citation statements)

References 0 publications

Supporting

Mentioning

115

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…[1][2][3] Among various stable titanium oxides, the cubic metallic monoxide TiO is one of the very interesting materials because of the extremely wide homogeneity range, with oxygen content varying from about 0.80 to 1.30. [4][5][6][7] The electrical, optical, magnetic, and structural properties of bulk TiO have been widely investigated. [8][9][10][11][12][13][14][15][16][17] Especially, the superconductivity in TiO bulk materials was discovered in the early 1965s by Hulm et al 18 They reported that, for the bulk TiO with NaCl structure, its superconducting transition temperature T c increases from 0.2 to 1.0 K with oxygen content increases from 0.9 to 1.1, but is below 0.08 K outside this range.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Enhanced superconductivity in TiO epitaxial thin films

et al. 2017

View full text Add to dashboard Cite

Titanium oxides have many fascinating optical and electrical properties, such as the superconductivity at 2 K in cubic titanium monoxide (TiO) polycrystalline bulk. However, the lack of TiO single crystals or epitaxial films has prevented systematic investigations on its superconductivity. Here, we report the basic superconductivity characterizations of cubic TiO films epitaxially grown on (0001)-oriented α-Al 2 O 3 substrates. The magnetic and electronic transport measurements confirmed that TiO is a type-II superconductor and the recorded high T c is about 7.4 K. The lower critical field (H c1 ) at 1.9 K, the extrapolated upper critical field H c2 (0), and coherence length are about 18 Oe, 13.7 T, and 4.9 nm, respectively. With increasing pressure, the value of T c shifts to lower temperature while the normal state resistivity increases. Our results on the superconducting TiO films confirm the strategy to achieve higher T c in the epitaxial films, which may be helpful for finding more superconducting materials in various related systems.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Enhanced superconductivity in TiO epitaxial thin films

et al. 2017

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Он обладает базисной кристаллической структу-рой B1 и в отличие от большинства других предста-вителей группы сильно нестехиометрических соедине-ний [1][2][3] содержит вакансии как в металлической, так и в неметаллической подрешетках. При нестехиометри-ческом составе вакантными являются около 15% узлов металлической и неметаллической подрешеток [4][5][6][7]. Нестехиометрия реализуется за счет уменьшения кон-центрации вакансий в одной из подрешеток и роста их концентрации в другой.…”

Section: Introductionunclassified

“…В зависимости от способа размещения вакансий по узлам базисной кристаллической структуры в моноок-сиде титана образуется неупорядоченная фаза или упо-рядоченные фазы со сверхструктурами Ti 5 O 5(mon) (про-странственная группа C2/m (A2/m)) [4][5][6][7] и Ti 5 O 5(cub) (пространственная группа Pm3m) [9][10][11]. В неупорядо-ченной фазе вакансии располагаются по узлам подреше-ток без дальнего порядка и не нарушают симметрию ба-зисной кристаллической структуры.…”

Section: Introductionunclassified

“…В неупорядо-ченной фазе вакансии располагаются по узлам подреше-ток без дальнего порядка и не нарушают симметрию ба-зисной кристаллической структуры. При упорядочении вакансии перераспределяются по узлам подрешеток, в структуре возникает дальний порядок, и ее симметрия понижается [4][5][6][7][8][9][10][11].Влияние структурных вакансий, а также их упо-рядочения на электронную структуру и стабильность моноксида титана стало темой множества теоретических работ [12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28]. Наиболее достоверные данные получены для фазы без структурных вакансий и фаз с идеаль-но упорядоченными сверхструктурами.…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Ближний порядок и нестехиометрия в монооксиде титана TiO-=SUB=-y-=/SUB=- по данным квантово-химических расчетов

Костенко¹,

Ремпель²

2017

Физика Твердого Тела

View full text Add to dashboard Cite

Предложены структурные модели ближнего порядка в расположении структурных вакансий для стехио-метрического и нестехиометрических составов монооксида титана TiOy . Исследовано совместное влияние ближнего порядка и нестехиометрии на энергию основного состояния и электронную структуру соединения первопринципными методами. Энергетически выгодные модели ближнего порядка воспроизводят локальное распределение атомов и вакансий, свойственное сверхструктурам Ti5O 5(mon) и Ti5O 5(cub) . При этом корреляции между вакансиями металлической подрешетки и вакансиями неметаллической подрешетки дают больший вклад в понижение энергии по сравнению с корреляциями между вакансиями только в одной из подрешеток.Работа выполнена при поддержке проекта РФФИ № 15-03-00453 и 14-02-00636. Вычисления проведены на суперкомпьютере "Уран" ИММ УрО РАН. ВведениеВ кристаллической структуре многих соединений пе-реходных металлов присутствуют структурные вакансии. Данный дефект представляет собой узел кристалличе-ской решетки, не занятый атомом. В отличие от термиче-ских вакансий их концентрация практически не зависит от температуры. Со структурными вакансиями связаны разнообразные эффекты нестехиометрии, ближнего и дальнего порядка [1-3], позволяющие путем изменения количества вакансий в подрешетках, а также способа их размещения в структуре синтезировать множество фаз и модификаций с различными свойствами.В этом смысле наиболее примечательным соедине-нием является нестехиометрический монооксид титана TiO y . Он обладает базисной кристаллической структу-рой B1 и в отличие от большинства других предста-вителей группы сильно нестехиометрических соедине-ний [1-3] содержит вакансии как в металлической, так и в неметаллической подрешетках. При нестехиометри-ческом составе вакантными являются около 15% узлов металлической и неметаллической подрешеток [4][5][6][7]. Нестехиометрия реализуется за счет уменьшения кон-центрации вакансий в одной из подрешеток и роста их концентрации в другой. Область гомогенности зависит от температуры, ее нижняя граница лежит ниже y = 0.8, верхняя -выше y = 1.25. При этом на границах области гомогенности содержание вакансий в одной из подрешеток достигает 25%, в другой -стремит-ся к нулю [8].В зависимости от способа размещения вакансий по узлам базисной кристаллической структуры в моноок-сиде титана образуется неупорядоченная фаза или упо-рядоченные фазы со сверхструктурами Ti 5 O 5(mon) (про- [9][10][11]. В неупорядо-ченной фазе вакансии располагаются по узлам подреше-ток без дальнего порядка и не нарушают симметрию ба-зисной кристаллической структуры. При упорядочении вакансии перераспределяются по узлам подрешеток, в структуре возникает дальний порядок, и ее симметрия понижается [4][5][6][7][8][9][10][11].Влияние структурных вакансий, а также их упо-рядочения на электронную структуру и стабильность моноксида титана стало темой множества теоретических работ [12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26][27][28]. Наиболее достоверные данные получены для фазы без структурных вакансий и фаз с идеаль-но упорядочен...

show abstract

“…2 By contrast, the Ti-O phase diagram 6 shows a series of solution/compounds forming at intermediate oxygen concentration, like Ti 2 O (space group: P3m1), 7 TiO (C12/m1, low temperature structure), 8 Ti 2 O 3 (R3c), 9 etc.. Other different stoichiometric and structures have been found in ultrathin TiO x films. [10][11][12] These structures correspond to filling the interstices in a hexagonal Ti lattice, so although there is some tendency for the O interstitials to order in layers, the experimental phase diagram can be viewed as a solid solution for compositions from Ti to TiO 2 .…”

mentioning

confidence: 99%