Аномалии теплового расширения и электросопротивления слоистых кобальтатов YBaCo$_{2}$O$_{5+x}$: роль цепочечного упорядочения кислорода

Исследования слоистых кобальтатов YBaCo$_{2}$O$_{5+x}$, проведенные в интервале кислородных составов 0.23 $\le x\le$ 0.52, выявили ключевую роль кислородного упорядочения в появлении аномалий в температурных зависимостях структурных параметров и электронного транспорта. Показано, что ромбическое искажение решетки, вызванное цепочечным упорядочением кислорода, является необходимой “затравкой” для фазового перехода при $T\approx$ 290–295 K от состояния изолятора к металлическому состоянию, при котором ромбическое искажение существенно усиливается. В пограничной области составов, где кислородное упорядочение имеет частичный или локальный характер, возникают дополнительные низкотемпературные (100–240 K) структурные и резистивные особенности, сопровождающиеся значительным гистерезисом. Наблюдаемые аномалии могут быть объяснены изменением спинового состояния ионов кобальта, крайне чувствительного к параметрам действующего на ионы кристаллического поля, а также связанной с таким “спиновым переходом” делокализацией электронов.