Плотность дырок

Хемосорбированная частица, связанная с поверхностью прочной связью, удерживает свободный электрон или свободную дырку кристаллической решетки. Это приводит к изменению плотности [c.24]

Этот факт указывает на то, что дырки делают плотнейшую структуру механически неустойчивой, и одновременно с укладкой шаров происходит перестройка ячеек в сторону увеличения плотности без изменения среднего координационного числа. В таком случае эффектом усадки можно объяснить наблюдаемые [c.21]

Наиболее компактно 8 шаров вокруг центрального шара размещаются в объемно центрированной кубической (ОЦК) структуре, для которой О = 0,68. Близкую к данной плотность достигают прп вибрационном уплотнении слоя шаров. По-видимому, в обычных условиях слой находится в некотором промежуточном состоянии. Правильную оценку плотности неупорядоченной упаковки В = 0,62 получим, условно поделив объем слоя примерно на две равные части, одну из которых занимают ячейки плотнейшей структуры с четырьмя дырками, а вторую — ячейки ОЦК структуры. [c.22]

В спектроскопии ЭПР имеется также круг объектов, которые представляют собой простейшие парамагнитные центры — электроны или дырки в твердых телах или растворах. Это могут быть, например, захваченные электроны в кристаллах, в частности различных галогенидов щелочных металлов, называемые f-центрами. При нагревании кристалла, например LiF, в присутствии паров металла и последующего быстрого охлаждения образуется вакансия аниона, занимаемая электроном, т, е. f-центр. Система имеет характерную окраску, обусловленную f-полосой поглощения в видимой области оптического спектра, а в спектре ЭПР появляется широкая полоса i -центров в области чисто спинового значения -фактора. Ширина сигнала связана с перекрыванием линий сверхтонкой структуры, обусловленных взаимодействием с ядром окружающих катионов и в меньшей степени с ядрами анионов. Плотность захваченного электрона в основном локализуется на вакансии и мало размывается на окружение, хотя между вакансией и шестью окружающими ее катионами решетки идет конкуренция за электрон. Так, при увеличении размеров катиона и постоянном анионе (вакансии) s-характер электронной плотности на шести ближайших катионах возрастает, а при одном и том же катионе и увеличении размеров аниона (от F к С1 ) 5-характер электронной плотности на катионах убывает. Существуют и некоторые другие электронно-избыточные центры и предложены различные теоретические модели их описания. [c.76]

Долгое время не удавалось экспериментально подтвердить правильность соотношений (62.12) и (62.16). Это можно объяснить, во-первых, тем, что реальная структура поверхности кристалла оказывается гораздо более сложной, чем предполагалось в теории Фольмера и Эрдей-Груза. Так, на кристаллической поверхности электрода имеются ступени атомной высоты s, выступы, или кинки к, реберные вакансии I и дырки h (рис. 169). Во-вторых, поверхность электрода в ходе электроосаждения непрерывно изменяется, а потому меняется истинная плотность тока, а следовательно, и перенапряжение. В результате обычный метод снятия стационарных поляризационных кривых имеет ограниченные возможности. Наконец, на практике стадия образования зародышей не всегда оказывается наиболее медленной. В зависимости от природы металла и условий опыта процесс электрокристаллизации может лимитироваться диффузией реагирующих частиц к поверхности, химическими реакциями в объеме раствора и на поверхности электрода, стадией разряда, а также поверхностной диффузией разрядившегося иона (адатома) и встраиванием его в кристаллическую решетку. Поэтому количественная проверка изложенной теории оказалась возможной лишь после того, как в 50-х го- [c.331]

Теперь определим плотность квантовых состояний электрона (дырки) в магнитном поле. Для нахождения плотности состояния достаточно найти число состояний, соответствующих интервалу йкг при фиксированном п (для орбиты или параболы с номером п— рис. 145), и потом умножить его на найденную выше степень [c.339]

При делокализации дырки из КЛС возникает горячая зонная дырка с энергией -3,5 эВ, значительно превышающей термическую ширину запрещенной зоны. Размен этой энергии идет по двум каналам ударная ионизация, приводящая к размножению зонных дырок и электронов, и эмиссия фононов, приводящая к нагреву образца. После делокализации дырки из КЛС образуется кластер (V,N6,Ag) , что приводит к исчезновению пика плотности состояний в валентной зоне и отщеплению локального уровня от потолка валентной зоны, близкого по своему положению к уровню изолированной катионной вакансии. Появление этого уровня создает условия для повторения рассмотренной выше цепочки процессов, т.е. для продолжения цепной реакции. [c.87]

Оптимальная концентрация примеси определяете эмпирически. При этом исходят из следующих соображений концентрация легирующей добавки должна обеспечить достаточно высокое количество излучательных центров и концентрацию носителей тока, способствующую высокой плотности возбуждения и малым омическим потерям. Однако концентрация примеси не может быть очень высокой, так как высокая концентрация носителей тока (10 8—10 8 см ) значительно повышает безызлучательные потери за счет передачи энергии рекомбинирующих пар свободному электрону или дырке (эффект Оже [91, с. 176—179]). Кро-ме того, при высоком содержании примеси возможно выделение ее в виде отдельной фазы. Обычно концентрацию доноров выбирают в пределах 10 7— 10 , акцепторов Ю -см з.- [c.146]

Имеются доказательства, что при гетерогенном катализе активными центрами являются места выхода на поверхность дислокаций, на которых локализуются электроны или дырки. Каталитическую активность поэтому можно модифицировать, изменяя плотность активных центров, путем циклического изменения температуры или состава газовой среды или же очищая поверхность от каталитических ядов. [c.51]

На основании общих представлений теории строения жидко стей (глава VI) механизм диффузии газа в полимерах состоит е перемещении молекул газа отдельными импульсами через отвер стия (дырки), которые образуются и исчезают в полимерах I непосредственном соседстве с молекулами диффундирующего ве щества. Эти отверстия в эластических полимерах появляются I результате флюктуации плотности при тепловом движении отрез ков цепей, ieм больше гибкость цепи, тем больше вероятность та ких флюктуаций и обмена местами между молекулами газа и звеньями полимера, тем больше газопроницаемость. У стеклообразных полимеров возможность независимого перемещения звеньев отсутствует. Если жесткие цепи упакованы рыхлО, т. е. в полимере имеются постоянно существующие поры, это способствует газопроницаемости. Если цепи упакованы плотно, это препятствует газопроницаемости (поливиниловый спирт). [c.491]

Нормировка С (г) следует из того факта, что она компенсирует рассеивающий центр в начале координат рождается "дырка" в среде с интегральной плотностью, соответствующей удалению ровно одного рассеивателя. Поэтому [c.160]

При плотности, для которой разность fin f p равна пионной массе, начинается спонтанное рождение л . В то же самое время протоны объединяются с нейтронными дырками с образованием коллективного состояния [c.196]

Хемосорбированная частица, связанная с поверхностью прочной связью, удерживает свободный электрон или свободную дырку кристаллической решетки. Это приводит к изменению плотности электрического заряда на поверхности, а следовательно, к заряжению поверхности и сдвигу положения уровня Ферми на поверхности кристалла. Поверхностные свойства кристалла, определяющие его каталитическую активность, от-личаются, таким образом, от его объ-емных свойств, что обязательно дол-жно учитываться при постановке ис- , следований по подбору катализаторов и интерпретации их результатов. [c.33]

Исследование поведения функции N (Е) вблизи границы между занятыми и свободными состояниями представляется весьма существенным для прогнозирования свойств катализатора. Действительно, в каталитическом акте главную роль, по-видимому, играют электроны и дырки с энергией, близкой к уровню Ферми, так как они наиболее лабильны и в наибольшей степени ответственны за перенос заряда в системе катализатор-субстрат. Плотность состояний характеризует относительное число таких частиц. " Исследование функции N (Е) может дать прямое указание на то, как сдвинуть уровень Ферми, например, вводя промоторы, чтобы максимально увеличить их концентрацию (рис. 11.4), а следовательно, и [c.40]

Жидкости по многим своим свойствам занимают промежуточное положение между твердыми телами и парами при тех же условиях, поэтому их можно рассматривать или как твердые тела со слегка нарушенной структурой, или как сильно конденсированные пары. Вблизи точки замерзания плотность жидкостей (кроме висмута и воды) несколько меньше плотности соответствующих кристаллов. Отсюда можно заключить, что в жидкостях имеются пустоты (вакантные дырки ), подобные тем, что образуются, когда идеальный кристалл, в котором все узлы кристаллической решетки заняты, превращается в неидеальные структуры с дефектами типа вакансий [c.16]

Для обеих неполярных жидкостей имеется вполне удовлетворительное соответствие. Для воды, однако, данные расходятся и иногда отличаются знаком. Изменение энергии, сопряженное с образованием дырки, сравнительно мало и близко к нулю при температуре максимальной плотности. При этой температуре для образования дырки не требуется затраты энергии. Тем не менее для воды такой вывод не соответствует опытным данным. Сделанное выше заключение ие точно, так как оно основано на предположении о том, что отношение а/р не зависит от температуры. Приведенное рассуждение, однако, объясняет, почему при сравнительно низких температурах в воде растворяются такие крупные молекулы, как гемоглобин и крахмал, причем без заметного поглощения тепла [9, 26]. Вывод уравнения (1.25) приведен в Приложении I. [c.25]

Избыточные заряды в поверхностном слое возникают не только в результате перераспределения зарядов и установления пограничного потенциала при контактировании полупроводника с другой фазой, но и в результате наличия в полупроводнике так называемых поверхностных состояний (поверхностных уровней). Этим термином обозначают особые места на поверхности, в которых из-за обрыва кристаллической решетки или из-за наличия адсорбированных посторонних веществ могут связываться электроны или дырки. Плотность поверхностных состояний полупроводников велика (больше 10 м ). Эти состояния создают тонкую обкладку д.э.с., которая компенсируется противоположным по знаку объемным зарядом в более толстом поверхностном слое. [c.259]

Разрушение ионных кристаллов в узле решетки, соответствующем вакансии положительного иона (положительная дырка ) Электронная эмиссия при разрушении твердых тел, нарушении контакта между фазами с различной электронной плотностью, а также при кавитации и трении [c.350]

В пЬлупроводниках существуют два вида носителей заряда электроны проводимости (п ) и дырки (пр). Поэтому плотность тока в полупроводниках [c.219]

В кристаллическом твердом теле частицы (атомы, молекулы, ионы) находятся в узлах кристаллической решетки в течение очень длительного времени, здесь существует как ближний, так и дальний порядок в расположении частиц. Из данных по рассеиванию рентгеновских лучей и нейтронов можно вычислить функцию плотности распределения частиц в зависимости от расстояния г от одной частицы, выбранной в качестве центра. При наличии дальнего порядка функция р(г) имеет ряд четких максимумов и минимумов. В жидкости из-за высокой подвижности частиц сохраняется только ближний порадок. Это четко следует из рентгенограмм жидкостей функция р(г) для жидкости имеет четкий первый максимум, размытый второй и затем р(г) onst (рис. 7.1). Это означает, что в жидкости существует только ближний порядок, а на далеких от частицы расстояниях расположение частиц хаотично, как в газе. Плавление кинетическая теория жидкостей описывает следующим образом. В кристаллической решетке твердого тела всегда существуют в небольшом количестве вакансии (дырки), медленно [c.181]

С учетом сказанного, для вычисления термодинамических функций сероводорода необходимо располагать следуюш,ими параметрами модели Гн,5, Wи-S. <Н,5>-дырка, /1н-5, /1<Н,5)-дырка, н-sy <Н25)-дырка- Их оценивали по экспериментальным данным о давлении насыщ.енного пара чистого сероводорода в интервале температур 212,77—355,4 К, а также о плотностях жидкой и паровой фаз в интервале температур 277,61—355,4 К [355]. При этом использовали следующую целевую функцию [c.326]

Иногда пользуются понятием дырчатой структуры жидкости. Дырка — это временно существующая неплотность, которая вследствие теплового движе1П1я исчезает н образуется вновь. Жидкость поглощает газы или другие жидкости в результате их растворения, которое всегда сопровождается коренным изменением ее структуры. Применительно к жидкому состоянию следует говорить о плотности упаковки молекул, которая характеризуется средним расстоянием между молекулами и координационным числом, или о свободном объеме (стр. 146). [c.500]

Эйринг и др. [42] сазработали другую статистико-механическую модель, которая предполагает, что структура жидкости подобна структуре твердого тела. Число дырок, или вакансий, определяется разностью между плотностью жидкости и плотностью твердого тела. Молекулы, расположенные рядом с дырками, ведут себя подобно молекулам газа. Таким образом, жидкость описывается суммами по состояниям, соответствующим этим двум состояниям вещества (т. е. твердому и газообразному), причем статистический вес этих функций зависит от плотности жидкости. Для простого твердого тела, в котором имеют место только колебания атомов в решетке, и идеального газа суммы по состояниям известны с достаточной точностью, и это позволяет избежать трудностей, связанных с нахождением сумм по состояниям для реальной жидкости. Для некоторых простых жидкостей эта модель дает вполне удовлетворительные результаты. [c.55]

Катодолюминесцентное излучение, возникаюшее при электронном зондировании, характеризуется значительной плотностью возбужденных состояний в люминофоре. Часть образовавшихся вторичных электронов может рекомбинировать с дырками, при этом излучаются фотоны с длиной волны в диапазоне от инфракрасной до ультрафиолетовой части спектра. Вероятность запасти поглощенную энергию выше для люминофоров с более совершенной кристаллической структурой для аморфных материалов эта способность невелика. Повышение интенсивности возбуждения также снижает длительность возбужденного состояния. Яркость люминесценции является функцией материала люминофора и интенсивности возбуждения. Выход ка-тодолюминесценции невелик (несколько процентов), так как подавляющая часть энергии зонда расходуется на вторичную электронную эмиссию и разогрев вещества люминофора. [c.223]

Условия для существования примесных центров могут быть созданы различными способами, (а) Замещение атома основной решетки на элемент с нормально большей валентностью вызывает появление избыточного положительного заряда и связанного с ним электрона. Наиболее ярким примером примесей этого типа являются примеси в германии и кремнии. В ряду углерод, кремний и германий образуются ковалентные структуры с алмазной решеткой. Тепловое воздействие посредством фононного механизма может вызывать появление собственной проводимости в этих веществах. Однако если элемент с валентностью, которая нормально больше четырех, замещает атом в такой решетке, то плотность его электронного облака будет стремиться принять тетрагональное распределение, характерное для алмазной решетки. Чтобы была достигнута такая форма распределения электронного облака, элемент образует частично ионные связи, причем получается однократно заряженный ион совместно с квазисвободным электроном, расположенным около атома примеси. Энергия связи этого электрона меньше энергии связи в вакууме в К раз, где К — диэлектрическая постоянная среды. Следовательно, такие дефекты в основном ионизированы. Это характерно для полупроводников п-типа. (б) Замещение атома в решетке полуметалла на элемент с валентностью, нормально более низкой, производит эффект, обратный только что рассмотренному. Для того чтобы распределение электронного облака было близким к тетрагональному, элемент должен приобрести добавочный электрон, который он получает из кристаллической решетки вблизи от своего местоположения. В результате образуется положительная дырка, локализованная около атома примеси. Как и ранее, энергия связи положительных дырок станет меньше в К раз и, следовательно, дырки будут в основном ионизированы. Это типично для примесных дырочных полупроводников, (в) Вакансии в решетке и атомы или ионы в междуузлиях. Так как дефекты решетки подробно рассматриваются в другой главе этой книги (гл. 2), мы остановимся только на отдельных моментах. [c.171]

Следует выяснить, насколько эта схема подтверждается экспериментальными данными. То обстоятельство, что некоторые металлы, как, например, Pt, Pd и Ni, хорошо известные в качестве активных катализаторов, обладают частично незаполненной d-зоной [55], привлекло за последнее время внимание к переходным металлам. В результате ряда работ, посвященных исследованию каталитической активности сплавов переходных металлов (эти работы будут подробно рассмотрены ниже), была подтверждена та точка зрения, что образование ковалентных связей с хемосорбированными частицами облегчается, если в металлической фазе содержатся дырки в -зоне. Условие высокой плотности энергетических состояний у поверхности Ферми в этих случаях всегда выполняется, так как плотность уровней в d-зоне значительно выше, чем в s-зоне. Эти положения можно увязать с теорией валентных связей Полинга [56], в которой представление о дырках в d-зоне переходных металлов заменяется по существу представлением о свободных атомных d-орбитах. Полинг показал с помощью своей теории, что пространственное расположение атомов переходных металлов тесно связано с их -характером и не исключено, что в некоторых случаях кажущееся существование геометрического фактора может быть обусловлено главным образом электронной структурой металлов. Будар отметил, что этим, вероятно, объясняется найденная Биком на ряде пленок переходных металлов связь между строением их пространственной решетки и их активностью в отношении реакции гидрирования этилена [57]. Гипотеза о том, что более высокое значение -характера благоприятствует ковалентной хемосорбции, возникла также на основании изучения адсорбции [18]. Бик успешно интерпретировал с этой точки зрения свои последние данные по хемосорбции водорода [57]. Эти представления были полностью подтверждены исследованиями Трепнела [58], который изучил активность пленок почти двадцати различных металлов в отношении хемосорбции ряда газов. Установить какую-либо корреляцию с работой выхода, по-видимому, не удается, и это может свидетельствовать о том, что высокая плотность уровней у поверхности Ферми является более важным фактором, чем большая работа выхода. Несомненно, что предварительное отравление медной пленки малыми количествами кислорода (благодаря чему увеличивается работа выхода), не способствует хемосорбции водорода [59]. [c.497]

Во-первых, предположим, что в граничном слое толщиной I плотность объемного заряда постоянна, а на б(5льших расстояниях от поверхности полупроводника падает до нуля. Это означает, что каждый примесный центр в граничном слое отдал свой электрон хемосорбату (п-проводник) или что каждая положительная дырка в граничном слое заполнена (р-проводник), другими словами, граничный слой лишился всех носителей тока. Предположим также, что ионы в междуузлиях или вакантные места в полупроводнике неподвижны и что имеет место полная диссоциация примесных центров. При этих предположениях в граничном слое [c.506]

В идеальном случае, когда между компонентами смеси отсутствует какое-либо взаимодействие, зависимость плотности от состава должна быть линейной. Но на самом деле это не так. Во-первых, вода активно вступает в химическое и физико-химическое взаимодействие с любым веществом. Во-вторых, всякая жидкость в микромасштабе не есть сплошная однородная среда, но за счет Флуктуаций, обусловленных кинетическим деижсппсм молекул, в жидкости всегда присутствуют свободные полости, дырки , т. е. структура жидкости, по существу, является рыхлой. При растворении в такой жидкости другого вещества его молекулы могут заполнять образующиеся пустоты. [c.150]

Джонссенс и Пригожин [30] и Попл [51] изучили влияние зд-полнения ячеек несколькими молекулами. Их расчеты лучше подтверждались экспериментальными данными, и теория стала более строгой. В частности, они показали, что с уменьшением плотности энтропия коллектива постепенно возрастает от О до Nk, и на кривой нет излома в точке плавления, как предполагали Леннард-Джонс и Девоншир. Кроме того, было сделано донуш ение, что число ячеек может превышать число молекул и, таким образом, некоторые ячейки оказываются свободными ( дырки в жидкости). Правомерность этого допуш,ения доказана многими исследователями [1, 3, 8, 47, 49, 53]. Теоретические данные, полученные с учетом этого допущения, оказались еще ближе к экспериментальным. Интересно отметить, что при этих допущениях теория приводит к тому, что второй вириальный коэффициент не равен нулю, а это находится в удивительно хорошем согласии с экспериментальными данными. Вновь было подтверждено, что энтропия коллектива возрастает постепенно. Мейер с сотрудниками [40] предложили похожую теорию дырок и получили аналогичные выводы, [c.83]

Плотность энергии когезии AEvap/Vs (V - молярный объем растворителя) является мерой энергии, необходимой для образования в среде растворителя дырки, размеры которой достаточны для размещения в ней молекулы растворенного вещества. Эта энергия, таким [c.223]

Возможен также иной механизм адсорбции, без участия дефектов решетки в качестве источников дырок и электронов. Изучение зонной схемы показывает, что ниЧто не мешает хемосорбирующимся частицам брать электроны или дырки соответственно из валентной зоны (заполненной) или из зоны проводимости (пустой). Большая плотность состояний в зонах позволяет достигать заполнений, весьма близких к полному, в согласии с экспериментальными данными [91]. [c.132]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология