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Nuclear magnetic resonance in intermetallic compounds

✍ Scribed by H.E Schone; W.D Knight


Publisher
Elsevier Science
Year
1963
Weight
930 KB
Volume
11
Category
Article
ISSN
0001-6160

No coin nor oath required. For personal study only.

✦ Synopsis


The Nuclear Magnetic Resonance is observed in a series of intermetallic compounds of structure type NaTl, including NaTl, LiAl, LiGa and LiIn. Motional narrowing of the dipolar part of the Li resonance line is observed in all the compounds from which the activation energy of diffusion of Li is estimated to be 0.15 eV. The low value of the activation energy in this defect lattice is associated with a 3 per cent vacancy concentration in the lithium sublattice. Motional averaging of quadrupole interactions is observed for both the Li and Al lines in LiAl. The magnitudes of the quadrupole couplings e2pQ/h produced by a nearest-neighbor vacancy are 0.36 MC for Li' and 29 MC for Alz7. Second-order broadening obliterates the Da and In resonrmces in LiGa rend LiIn below 200Β°K. It is estimated that the quadrupole couplings are of order or greater than 30 MC and 80 MC for Ga'i and Inn5, respectively. The size of the quadrupole interaction is consistent with a high degree of covalency in these crystals. The frequency shifts, relative to diamagnetic chemical compounds, are found to be (in per cent): Li (<0.005), Al (<O.Ol), Ge (0.09), In (0.13), Na (-0.016), Tl (-0.50).

RESONANCE NUCLEAIRE MAGNETIQUE DANS LES COMPOSES INTERMETALLIQUES

La resonance nucleaire magnetique s'observe dam une serie de composes intermetalliques possedant une structure du type Na Tl, serie comprenant Na, Tl, Li Al, Li Ga et Li In. On observe un retrecissement de la region dipolaire de la raie de resonance de Li dans tous les composes pour lesquels l'energie d'activation de Is, diffusion de Li est estimee Qtre 0,15 eV. La faible valeur de l'energie d'activation de ce defaut reticulaire associee 21 une concentration en lacunes de 3 pourcent les ous-reseau du lithium. La grandeur des couplages quadripolrtires e2pQ/h produits par une lacune occupant l'emplacement du plus proche voisin vaut 0,36 Me pour Li' et 29 Me pour ALz7. Un Blargissement du second ordre cache les resonances de Ga et In., dans Li Ga et Li In au-dessous de 200Β°K. On estime que les couplages quadripolaires sont de l'ordre de 30 MC et 80 MC ou superieures B ces valeurs pour Ga'i et In 115 respectivement. La grandeur de l'interaction quadripolaire est en bon accord avec l'existence d'un degrk eleve de covalence dans ces cristaux. Les deplacements de frequence relatifs aux compos& chimiques diamagnetiques ont et& trouves 6gaux (en pour cent) Q: Li( <0,005, Al( <O.Ol), Ga(0,09), In(0,13), Na( -0,016), Tl( -0,50). KERNMAGNETISCHE RESONANZ BE1 INTERMETALLISCHEN VERBINDUNGEN Bei einer Reihe von intermetallischen Verbindungen vom Strukturtyp NaTl, darunter NeTl, LiAl, LiGa und LiIn, wurde die kernmagnetische Resonanz beobachtet. Der Dipolteil der Li-Resonanzlinie ist bei allen Verbindungen infolge der Atombewegung verschmalert; die Aktivierungsenergie der Diffusion von Li wird daraus zu 0.15 eV geschhtzt. Der niedrige Wert der Aktivierungsenergie in diesem defekten Gitter ist verbunden mit einer Leerstellenkonzentration von 3 Prozent im Lithium-Untergitter. Ausmittelung der Quadrupol-Wechselwirkungen infolge Atombewegung wird in LiAl sowohl fiir die Li-wie fiir die Al-Linie beobachtet. Die Qusdrupolkopplung eZpQ/h, die van einer Leerstelle auf dem niichsten Nachbarplatz hervorgerufen wird, betr(igt 0.36 MC fur Li7 und 29 MC fur A127. Verbreiterung zweiter Ordnung loscht unterhalb 200Β°K die Ga-und In-Resonanzen von LiGa und LiIn aus. Es wird geschlitzt, de13 die Quadrupol-Kopplungen fiir Ge'l und InIls mindestens von der Ordnung 30 MC bzw. 80 MC sind. Die Grol3e der Quadrupol-Wechselwirkung stimmt zu dem hohen Grad von Kovalenz bei diesen Kristallen. Die Frequenzverschiebungen, bezogen auf diamagnetische ohemische Verbindungen, sind in Prozent: Li (<0,005), Al (<O.Ol), Ga (0.09), In (0.13), Na (-0.016), Tl (-0.50).


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