缺陷符號 以二元化合物MX為例
1) 晶格空位:正常結(jié)點位沒有質(zhì)點,VM,VX
2) 間隙離子:除正常結(jié)點位置外的位置出現(xiàn)了質(zhì)點,Mi ,Xx
3) 錯位離子:M排列在X位置,或X排列在M位置上,若處在正常結(jié)點位置上,則MM,XX
4) 取代離子:外來雜質(zhì)L進入晶體中,若取代M,則LM,若取代X,則LX,若占據(jù)間隙位,則Li。
5) 自由電子 e’(代表存在一個負(fù)電荷),,表示有效電荷。
6) 電子空穴 h?(代表存在一個正電荷),?表示有效正電荷
如:
從NaCl晶體中取走一個Na+,留下一個空位 造成電價不平衡,多出負(fù)一價 。相當(dāng)于取走Na原子加一個負(fù)有效負(fù)電荷,e失去→自由電子,剩下位置為電子空穴h?
7) 復(fù)合缺陷
同時出現(xiàn)正負(fù)離子空位時,形成復(fù)合缺陷,雙空位。
VM+VX→(VM- VX)
缺陷反應(yīng)方程式
必須遵守三個原則
1) 位置平衡——反應(yīng)前后位置數(shù)不變(相對物質(zhì)位置而言)
2) 質(zhì)點平衡——反應(yīng)前后質(zhì)量不變(相對加入物質(zhì)而言)
3) 電價平衡——反應(yīng)前后呈電中性
例:將CaCl2引入KCl中:
將CaO引入ZrO2中
注意:只從缺陷反應(yīng)方程看,只要符合三個平衡就是對的,但實際上往往只有一種是對的,這要知道其它條件才能確定哪個缺陷反應(yīng)是正確的。
確定(1)式密度增加,要根據(jù)具體實驗和計算。
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