Изучение природы парамагнетизма в SnO2

Abstract

Методом ЭПР исследована природа парамагнетизма в SnO2, связанного с появлением сигнала g = 1,8-1,9. Изучены поликристаллические образцы SnO2, синтезированные золь-гель методом и термическим разложением прекурсоров, содержащих атомы олова с различными степенями окисления Sn4+, Sn4+ + Sn2+, Sn2+. Проанализированы параметры ЭПР спектров после термообработки на воздухе, в О2, Н2 и в вакууме. Наблюдаемые параметры спектров SnO2 (g-тензор, константа сверхтонкого расщепления aSn от взаимодействия с магнитными моментами ядер 117'119 Sn) не позволяют отнести парамагнитный центр с g = 1,8-1,9 к центрам Sn3+. На основании экспериментальных данных предложена структура парамагнитного центра в SnO2 в виде комплекса кислородных вакансий в плоскости (101) на границе Sn02(101)/Sn0(001). In tin (IV) oxide nature of the paramagnetism responsible for the appearance of the EPR signal at g = 1,8-1,9 was studied. Polycrystalline SnO2 samples were obtained by sol-gel method and by thermal decomposition of precursors containing tin atoms in different oxidation states. Parameters of the EPR spectra recorded after heat treatment of the samples in air, O2, H2, and under vacuum were analyzed. The observed parameters of the EPR spectra (g-factor, constant of hyperfine splitting aSn due to interaction with 1 ,119 Sn nuclei) does not allow to assign the paramagnetic center with g = 1,8-1,9 to Sn3+ center. The structure of the paramagnetic center was proposed. The center was revealed to be a complex of oxygen vacancies at (101) plane of rutile-like SnO2 lattice on Sn02(101)/Sn0(001) interface.