Полупроводники

ЯМР моноклинного сульфида серебра $\alpha$-Ag$_2$S

А. А. Валеева^a, К. Н. Михалев^b, Е. В. Суворкова^b, С. И. Садовников^a, А. И. Гусев<sup>a

a</sup> Институт химии твердого тела УрО РАН, Екатеринбург, Россия
^b Институт физики металлов им. М.Н. Михеева УрО РАН, Екатеринбург, Россия

Аннотация: Методом ЯМР на ядрах $^{109}$Ag изучено строение моноклинного порошка сульфида серебра $\alpha$-Ag$_2$S. Установлено, что спектр ЯМР $^{109}$Ag моноклинного сульфида $\alpha$-Ag$_2$S представляет собой одиночную узкую линию, ширина которой слабо меняется с температурой в диапазоне 85–295 K. При температуре ниже 200 K наблюдается значительный рост изотропной компоненты тензора сдвига $K_{\text{iso}}$ ядер $^{109}$Ag в порошке Ag$_2$S. Обнаружена аномально низкая величина времени $T_2$ спин-спиновой релаксации на ядрах $^{109}$Ag. С помощью моделирования показано, что при понижении температуры в сульфиде серебра кроме описанного в литературе акантита могут образовываться другие фазы сульфида серебра Ag$_2$S, производные от высокотемпературного аргентита $\beta$-Ag$_2$S и имеющие иные структуры. Показано, что в зонной структуре всех модельных предсказанных фаз Ag$_2$S наблюдается запрещенная зона шириной 0.6–1.5 eV, указывающая на их полупроводниковые свойства.

Ключевые слова: сульфид серебра, изотоп $^{109}$Ag, изотропный сдвиг, время спин-спиновой релаксации, предсказанные низкотемпературные фазы Ag$_2$S.

Поступила в редакцию: 30.01.2025
Исправленный вариант: 31.01.2025
Принята в печать: 02.02.2025

DOI: 10.61011/FTT.2025.02.59978.21-25

 Англоязычная версия: Physics of the Solid State, 2025, 67:2, 254–258

Реферативные базы данных:

•