Концентрация вакансий связанных с зарядом

Примесная проводимость. В реальных кристаллах источниками своб. носителей заряда (носителей тока) м. 6. дефекты кристаллич. структуры, напр, междоузельные атомы, вакансии, а также отклонения от стехиометрич. состава. Примесн и дефекты делятся на доноры и акцепторы. Доноры отдают в объем П. избыточные электроны, создавая электронную проводимость (п-типа). Акцепторы захватывают валентные электроны собств. атомов П., в результате чего образуются дырки и возникает дырочная проводимость (р-типа). Типичными донорами в Се и 81 являются примесные атомы элементов V гр. (Р, Аз, 8Ь). В узле кристаллич решетки 4 из 5 валентных электронов такого атома образуют ковалентные связи с соседними атомами Се или 81, а 5-й электрон оказывается слабо связанным с примесным ионом. Энергия ионизации примеси мала ( 0,01 эВ в Се и 0,04 эВ в 81), поэтому уже при 77 К в П. появляются электроны проводимости в концентрации, определяемой содержанием примеси [c.56]

В обоих случаях но уравнениям (VI.37) и ( 1.37 ) возникает электронный сульфид с максимальной проводимостью в точке 2, вызванной максимальной концентрацией связанных с зарядом вакансий структуры вычитания. [c.393]

В физической химии полупроводников широко распространились работы, в которых для расчетов концентрации связанных с зарядом дефектов применяют закон действующих масс. Это новый вклад в представления химии, ранее применявшей этот закон лишь к атомам или молекулам. В новых уравнениях закон действующих масс учитывает концентрации электронов и дырок (что законно, поскольку электронно-дырочное равновесие ему подчиняется), вакансий и других дефектов. Литература в этом направлении обширна. Поэтому мы, для информации, остановимся на работе Блума и Крегера, посвященной тому же сульфиду свинца (см. УП1.14). [c.565]

При облучении полимеров возможно также образование нестабильных продуктов радиолиза. К ним относятся различные свободные радикалы (алкильные, аллильные, полиенильные, перекисные и др.), свободные и связанные заряды (электроны и электронные вакансии, ионы, подвижные сольватированные электроны и др.), накапливающиеся газообразные продукты радиолиза, нейтральные химически активные продукты радиолиза, а также атомы и атомные группы в возбужденном состоянии. Концентрация этих продуктов в полимере нарастает по мере облучения и достигает равновес- [c.129]

На границе раздела металл — твердый электролит образуется двойной электрический слой, связанный с адсорбцией катионнг-ьч или анионных вакансий. По В. Н. Чеботину и Л. М. Соловьев Й, двойной слой на границе раздела фаз может быть представлен так, как это изображено на рис. 7.20. Первый слой состоит из отдельных атомов, второй имеет избыток вакансий по сравнени 0 с их концентрацией в объеме, последующие слои содержат такое же число вакансий, как и в объеме. Однако по аналогии с теорией строения двойного электрического слоя в растворах можно предполагать, что двойной слой состонт из плотной части, локализованной в первом слое, и диффузной части, распределенной в последующих слоях. Подвижными частицами в твердом электролите являются дефекты кристаллической решетки, т. е. катионные и анионные вакансии. Плотность заряда электрода равна сумме плотностей зарядов в плотной части двойного слоя и в его диффузной части. [c.241]

Знание физической химии позволяет использовать ее закономерности для синтеза полупроводников с заданными свойствами. Являясь в большинстве случаев соединениями переменного состава, полупроводники обусловливают биварпантный характер равновесия, что приводит к необходимости регламентировать условия синтеза как по температуре, так и по давлению. При этом возникают полупроводники с донорными или акцепторными уровнями не только за счет примесей, как обычно рассматривается в физике полупроводников, но и за счет незанятых атомами узлов решетки, вакансий, связанных с размазанным в решетке зарядом. Ничтожные концентрации вакансий, например в структурах вычитания, изменяют электропроводность на много порядков и резко влияют на другие полупроводниковые свойства веществ. Существуют и многие другие физикохимические задачи в этой области, на которых мы остановимся ниже. [c.6]

Дефекты, связанные с зарядом, возмущают энергетические уровни. Локальный избыток положительного или огрицательного заряда (например, за счет вакансий или дислокаций) должен соответственно увеличивать или уменьшать как энергию ионизации, так и сродство решетки к электрону. Например, в окиси магния катионная вакансия уменьшает величины Ф (о) и х (м) примерно на 10 эв. Наоборот, анионная вакансия увеличивает их значение примерно на ту же величину. Для образования дефектов Шоттки требуются большие значения энергии (4—6 эв), поэтому концентрация вакансий невелика. Однако дефекты упаковки и дислокации могут вызвать локальные изменения заряда, приводящие к соответствующим изменениям электронных и протонных, донорных и акцепторных свойств решетки. Таким образом, в зависимости от ряда обстоятельств, например наличия или отсутствия полярных молекул (Н2О), существование дефектов может определять особые окислительновосстановительные и донорно-акцепторные свойства решетки. При некоторой величине диэлектрической постоянной зависящие от нее дефекты могут воздействовать на расстоянии, так что приповерхностные дефекты влияют на свойства поверхности. [c.44]

Огромно значение вопроса о степени разрежения в печи, если иметь в виду не только получение атомного нучка, но и главное, высококачественных но химическому составу пленок. Следы кислорода в случае соединений переменного состава изменяют концентрацию связанных с зарядом вакансий, причем концентрации в 10 — 10 ато.мов на 1 см уже находятся в пределах, подлежащих контролю. Между тем промышленная вакуумная камера для испарения имеет объем в 10 л и более. При средней толщине пленки 1 мкм из 1 см вещества получается пленка поверхностью в 10 см = 1 м . В объе.ме камеры 10 л и Т = 298"К 10 атомов кислорода будет находиться [c.467]

Ранее (см. гл. II, 3) уже было дано определение подвижности заряженной частицы, если рассматривать ее как скорость еа единицу приложенного поля, и указано, что электропроводность кристалла пропорциональна концентрации активных точечных дефектов и подвижности нх основных носителей заряда. В то время как границы изменения концентрации дефектов довольно широки, значения электронных подвижностей располагаются в интервале от 10 и до 100 000 см [в-сек и важно их знать для того, чтобы предвидеть поведение данного соединения. Подвижность носителей может быть понижена их взаимодействием с компонентами кристалла вследствие рассеяния (s attering) частиц ( 8], стр. 255). Различают виды рассеяния полярное рассеяние, связанное в ионных кристаллах с тепловыми колебаниями заряженных ионов и периодическими колебаниями, вызванными силами притяжения или отталкивания, которым подвержена частица неполярное рассеяние, вызванное в ковалентных кристаллах тепловыми колебаниями атомов и периодическими колебаниями, зависящими от отношения потенциалов данной точки к потенциалу идеального кристалла. Кроме того, активные центры (вакансии, междоузлия, примеси) вызывают третий важный вид дисперсии рассеяние за счет дефектов. [c.157]

Влияние дислокаций на электрические свойства ионных кристаллов [55, 56] проявляется в увеличении ионной проводимости при пластическом деформировании материала и возникновении электрического потенциала на поверхности деформируемых образцов в отсутствие внешнего электрического поля (эффект Степанова). Первый эффект связан как с переносом заряда дислокациями, так и с увеличением концентрации носителей заряда. При напряжениях выше предела текучести возрастание проводимости определяется главным образом вакансиями и меж-узельными атомами, возникаюнщми при движении дислокаций и их аннигиляции, в процессе пластического деформирования. Перенос заряда дислокациями и появление электрического потенциала на поверхности деформированных образцов при отсутствии внешнего электрического поля связывается с существованием заряженных ступенек на движущихся в ионных кристаллах дислокациях. Механизмы их возникновения могут быть довольно разнообразны, а состояние и поведение дислокационных зарядов сильно зависят от типа дислокаций, содержания примесей, температуры и т. д. В последние годы были развиты методы оценки плотности заряда на индивидуальных дислокациях. В работах [57, 58] с помощью метода избирательного химического травления удалось наблюдать движение отдельных дислокаций под действием внешнего электрического поля. И.чмерив [c.252]