Научная тема: «ФЛУКТУАЦИОННЫЕ, ТЕРМО- И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ В КВАЗИОДНОМЕРНЫХ ПРОВОДНИКАХ С ВОЛНОЙ ЗАРЯДОВОЙ ПЛОТНОСТИ»
Специальность: 01.04.07
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. В квазиодномерном проводнике, ромбическом TaS3, вблизи температуры пайерлсовского перехода, TP, возникают спонтанные флуктуации проводимости, имеющие спектр типа 1/f. Флуктуации связаны с актами проскальзывания фазы волны зарядовой плотности (ВЗП), имеющими обратимый характер.
  2. Тепловое расширение TaS3 вблизи TP испытывает особенность, имеющую вид размытой ступени. Сделан вывод, что механизм разрушения трёхмерного порядка ВЗП есть следствие роста вероятности проскальзывания фазы ВЗП с повышением температуры.
  3. В образцах квазиодномерного проводника TaS3 нанометровой толщины при температурах существенно ниже TP срыв ВЗП с примесей (депиннинг) происходит без резкого порога. Данный эффект является следствием обратимого проскальзывания фазы ВЗП: каждый акт проскальзывания фазы приводит к локальному переносу заряда ВЗП. В то же время, депиннинг в таких образцах сохраняет пороговый вид существенно выше TP. Это связано с большими длинами флуктуаций параметра порядка ВЗП, достигающими поперечных размеров образцов и определяющими её временную когерентность.
  4. Создана оптическая интерференционная методика, позволяющая исследовать удлинение нитевидных кристаллов с чувствительностью не менее 5×10-7. Обнаружено, что тепловое расширение TaS3 имеет гистерезис, который достигает 5´10-5 и связан с деформацией ВЗП. Упругое взаимодействие ВЗП и основной решётки определяется зависимостью импульса Ферми от деформации решётки.
  5. Квазиодномерные проводники под действием электрического поля испытывают деформацию кручения (TaS3, (TaSe4)2I, K0.3MoO3) и изгиба (TaS3), которая обусловлена неоднородной деформацией ВЗП. Зависимость угла кручения от электрического поля носит пороговый гистерезисный характер. Для TaS3 сдвиговая деформация при этом достигает величины, соответствующей пьезомодулю более 10-6 м/В.
Список опубликованных работ
А1. Иткис М.Е., Надь Ф.Я., Покровский. В.Я. ЭДС, возникающая в квазиодномерном проводнике TaS3 под действием лазерного излучения.// ЖЭТФ – 1986. – Т.90. – С. 307-316.

А2. Зайцев-Зотов С.В., Покровский В.Я. Релаксация метастабильных состояний и зарождение металлической фазы в результате образования центров проскальзывания фазы в TaS3.// Сб. трудов XXV Всесоюзной конференции по физике низких температур, Ленинград 1988. – Ч.3. – С. 112-113.

А3. Зайцев-Зотов С.В., Покровский В.Я.. Самолегирование в квазиодномерных пайерлсовских полупроводниках.// Сб. трудов XI Всесоюзной конференции по физике полупроводников, Кишинёв 1988. – Т.1.– С. 60-61.

А4. Pokrovskii V.Ya., Zaitsev-Zotov S.V. Inhomogeneous Spatial Structure of the CDW Metastable States: Step-Like and Continuous Temperature Evolution.// Synthetic Metals – 1989. –V. F439-444. – P. 39.

А5. Зайцев-Зотов С.В., Покровский В.Я. Уединенные двухуровневые флуктуаторы в сверхмалых образцах квазиодномерного проводника TaS3.// Письма в ЖЭТФ – 1989. –Т.49. – С.449-452.

А6. Pokrovskii V.Ya., Zaitsev-Zotov S.V. Critical-State Model for Pinned Charge-Density Waves: Conditions and Consequences of Phase Slip.// Synthetic Metals –1989. –V. 32. – P. 321-328

А7. Pokrovskii V.Ya., Zaitsev-Zotov S.V. Spontaneous Resistance Fluctuations and Transition of the Charge- Density Waves into Disordered State in o-TaS3 Nanosamples.// Europhys. Lett.– 1990. – V.13. – P. 361-366.

А8. Pokrovskii V.Ya., Zaitsev-Zotov S.V. Phase-Slip, Critical Fluctuations and Order-Disorder Transition of the CDW in o-TaS3. // Synthetic Metals. – 1991. – V.41-43. – P. 3899-3904.

А9. Zaitsev-Zotov S.V., Pokrovskii V.Ya., Gill J.C. Mesoscopic Behavior of the Threshold Voltage in Ultra-Small Specimens of o-TaS3.// Journ. Phys. I (France). – 1992. – V. 2 – P. 111-120.

А10. Pokrovskii V. Ya., Zaitsev-Zotov S. V., Monceau P., and Nad´ F. Ya. The anomalous growth of resistance fluctuations in o-TaS3 below the liquid-nitrogen temperature.// J.Phys.: Cond. Matter. – 1993. – V. 5. – P. 9317-9326.

А11. Pokrovskii V. Ya., Zaitsev-Zotov S. V., Monceau P., and Nad´ F. Ya. Spontaneous Resistance Fluctuations and Their Evolution Near the Threshold in o-TaS3 Below the Liquid-Nitrogen Temperature.// J. Phys IV (France) – 1993. V. 3. – P. 189-192.

А12. Pokrovskii V. Ya., Zaitsev-Zotov S. V. Comment on ´Metastable Length States of a Random System: TaS3´. // Phys. Rev. B. – 1994. – V. 50. – P. 15442-15444.

А13. Артеменко С. Н., Покровский В. Я., Зайцев-Зотов С. В. Электронно-дырочный баланс и полупроводниковые свойства квазиодномерных проводников с волной зарядовой плотности.// ЖЭТФ. – 1996. – Т. 110, №. 3. – С. 1069-1080.

А14. Pokrovskii V. Ya., Zaitsev-Zotov S. V., Monceau P. Threshold nonlinear conduction of thin samples of o-TaS3 above the Peierls transition temperature.// Phys. Rev. B. – 1997. – V. 55 – P. R13377-13380.

А15. Heinz G., Pokrovskii V. Ya, Goldbach M., Kittel A., Parisi J. Imaging the Spatial Structure of Metastable States in a Charge Density Wave System with the Scanning Electron Microscope.// Phys. Lett. A. –1997. – V. 236. – P. 583-588.

А16. Heinz G., Pokrovskii V. Ya, Goldbach M., Kittel A., Parisi J. Deformation of Charge Density Waves in Quasi-One-Dimensional Semiconductors Visualized by Scanning Electron Microscopy.// In: “A Perspective Look at Nonlinear Media in Natural and Social Science”, eds. J. Parisi, S. C. Mueller, and W. Zimmermann (Springer, Berlin). – 1997. – P. 339-347.

А17. Pokrovskii V. Ya., Zaitsev-Zotov S. V. Contributions of the spontaneous phase slippage to the linear and non-linear conduction near the Peierls transition in the thin samples of o-TaS3. // Phys. Rev. B. – 2000. – V. 61. – P. 13261-13265.

А18. Зайцев-Зотов С. В., Покровский В.Я., Монсо П. Переход к одномерной проводимости при уменьшении толщины кристаллов квазиодномерных проводников TaS3 и NbSe3. // Письма в ЖЭТФ. – 2001. Т. 73. – С. 29-32.

А19. Синченко А. А., Покровский В. Я., Зыбцев С. Г. Управление электронным спектром квазиодномерного проводника К0.3MoO3 с помощью микроконтакта. // Письма ЖЭТФ. – 2001. – Т. 74, № 3. – С. 191-194.

А20. Heinz G., Parisi J., Pokrovskii V. Ya., Kittel A. Visualizing the spatial structure of charge density waves via scanning electron microscopy. //Physica B: Condensed Matter. – 2002. – V. 315, № 4. – P. 273-280.

А21. Golovnya A. V., Pokrovskii V. Ya., Shadrin P. M. Coupling of the lattice and superlattice deformations and hysteresis in thermal expansion for the quasi-one-dimensional conductor TaS3.// Phys. Rev. Lett. – 2002. – V. 88. – P. 246401(1-4).

А22. Sinchenko A. A., Zybtsev S. G., Gorlova I. G., Latyshev Yu. I., Pokrovskii V.Ya., Monceau P. On The Critical Current For The Charge-Density Wave Transport.// J.Phys. IV France. – 2002. – V. 12. – P. Pr9-127-128.

А23. Sinchenko A A, Latyshev Yu I, Pokrovskii V Ya, Zybtsev S G., Monceau P. Micro-contact spectroscopy features of quasi-one-dimensional materials with a charge-density wave. // J. Phys. A: Math. Gen. – 2003. – V. 36 – P. 9311–9322.

А24. Golovnya A. V., Pokrovskii V. Ya. Interferometric setup for measurements of expansion of whisker-like samples. // Rev. Sci. Instrum. – 2003. – V. 74, №3. – P. 4418-4422.

А25. Pokrovskii V. Ya., Golovnya A. V., Zaitsev-Zotov S. V. Peierls transition as spatially inhomogeneous gap suppression. // Phys. Rev. B. – 2004. – V. 70, № 11. – P. 113106 (1-4).

А26. Головня А. В., Покровский В. Я. Методика исследования удлинения нитевидных квазиодномерных проводников и перспективы использования их в микроэлектромеханике. // Сб. трудов Молодёжной школы «Микросиситемная техника МСТ-2004». Санкт-Петербург – Таганрог. – 2004. – С. 37-42.

А27. Pokrovskii V. Ya., Gorlova I. G., Zybtsev S. G., Zaitsev-Zotov S. V. Variable-range-hopping-like transverse conductivity of the quasi one-dimensional conductor TaS3. // J. Phys. IV France. – 2005. – V. 131. – P. 185-187.

А28. Pokrovskii V. Ya. Distributed latent heat of the phase transitions in low-dimensional conductors. // J. Phys. IV France. – 2005. – V. 131. – P. 315-318.

А29. Синченко А. А., Покровский В. Я. Деформация волны зарядовой плотности вблизи микроконтакта с нормальным металлом. // ЖЭТФ. – 2005. – Т. 128. – С. 1288-1298.

А30. Sinchenko A. A., Pokrovskii V. Ya. Effect of commensurability on the CDW deformation near a point contact. // J.Phys.IV. – 2005. – V.131 – P. 227-229.

А31. Pokrovskii V. Ya., Meshkov G. B., Gorlova I. G., Zybtsev S. G., Odobesko A. B., Yaminsky I. V. Atomic-Force Microscope as an Instrument for Measurements of Thermal Expansion of Whisker-Like Samples. // In Proceedings of the Workshop „Recent developments in low dimensional charge density wave conductors“, Skradin, Croatia June 29.-July 3. – 2006. – P. 28-29.

А32. Pokrovskii V. Ya., Gorlova I. G., Zybtsev S. G., Zaitsev-Zotov S. V. Universal Variable-Range Hopping Along and Perpendicular to the Chains in the Quasi One-Dimensional Conductor o-TaS3. // In Proceedings of the Workshop „Recent developments in low dimensional charge density wave conductors“, Skradin, Croatia June 29.-July 3. – 2006. – P. 44-45.

А33. Sinchenko A. A., Pokrovskii V. Ya. Effects of strong deformation of a CDW in the vicinity of a point contact with a normal metal. // In Proceedings of the Workshop „Recent developments in low dimensional charge density wave conductors“, Skradin, Croatia June 29.-July 3. – 2006. – P. 16-17.

А34. Покровский В. Я., Зыбцев С. Г., Кузнецов А. П. Деформация квазиодномерных проводников в электрическом поле и методики её исследования. // Труды Научн. сессии МИФИ. М. – 2007. – Т. 4. – С. 37-38.

А35. Pokrovskii V. Ya., Zybtsev S. G., Gorlova I. G. Torsional Strain of TaS3 Whiskers on the Charge-Density Wave Depinning. // Phys. Rev. Lett. – 2007. – V. 98. – P. 206404.

А36 Покровский В. Я. Об огромном воздействии электрического поля на кристаллическую решетку квазиодномерных проводников с волной зарядовой плотности.// Письма ЖЭТФ. – 2007. – Т. 86, № 4 – С. 290-293.

А37 Pokrovskii V. Ya., Zybtsev S. G. Self-sensitive torsional microresonators based on a charge-density wave system. // arXiv:0708.2694v1 [cond-mat.str-el]., 1-10 – Режим доступа: http://arxiv.org/abs/0708.2694.

А38. Pokrovskii V. Ya., Zybtsev S. G., Gorlova I. G. Enormous torsional strain of one dimensional conductors under electric field: an alternate for the piezoelectric actuators? // Сб. трудов Международной конференции “Functional Materials” ICFM – 2007. Украина, Крым, Партенит. – 2007. – С. 221-222.

А39. Pokrovskii V. Ya., Zybtsev S. G, Loginov V. B., Timofeev V. N., Kolesov D. V., Yaminsky I. V., Gorlova I. G. Deformations of charge-density wave crystals under electric field. // Physica B. –2009. – V. 404. – P. 437–443 .

А40. Zybtsev S. G., Pokrovskii V. Ya., Nasretdinova V. F., Zaitsev-Zotov S. V. Gigahertz-range synchronization at room temperature and other features of charge-density wave transport in the quasi-one-dimensional conductor NbS3. // Appl. Phys. Lett. – 2009. – V. 94. – P. 152112 (1-3).