第5章固体中的点缺陷.pptVIP

第五章 固体中的点缺陷; 理想的完善晶体：由等同的原子或原子集团，按照一定的点阵结构，在三维方向构成一个规整的、周期性的原子序列，这样所形成的晶体是一种理想的完善的晶体。;固相中的化学反应只有通过缺陷的运动（扩散） 才能发生和进行，晶体中的缺陷决定着固体物质 的化学活性，而且各种缺陷还规定了晶体的光学、 电学、磁学、声学、力学和热学等方面的性质， 可以使晶体构成重要的技术材料。 ;固体中缺陷的含量一般约为基质材料的万分之几 或更少一些，仅采用X射线衍射或化学分析的手段， 不能发现和确证缺陷的存在的，早期对于固体缺陷 的认识，主要是来源于对于固体性质的研究， 如电导、光电导、光的吸收和发射，以及对于固体 物质反应动力学的研究。;固体中的缺陷包括从原子、电子水平的微观缺陷到显微缺陷。从缺陷的尺寸来看，可以分为以下几类：;零维缺陷(点缺陷);一维缺陷(线缺陷);具有刃位错的点阵图;具有螺位错的点阵图 Q是滑移面;二维缺陷(面缺陷);晶粒间界;晶粒间界;堆垛层错;三维缺陷(体缺陷);电子缺陷;在固体化学中，主要研究的对象是点缺陷，讨论点缺陷的生成，点缺陷的平衡，点缺陷的存在所引起的固体中载流子（电子和空穴）的变化，点缺陷对固体性质的影响，以及如何控制固体中点缺陷的种类和浓度等问题。;缺陷的表示符号;缺陷的表示符号;在AB化合物固体中，如果它的组成偏离化学整比性，;举例：;本征缺陷;本征缺陷;热缺陷的定义;热缺陷类型;2. 肖特基缺陷（Schottky） 离开平衡位置的原子迁移至晶体表面的正常格点位置，而晶体内仅留有空位，晶体中形成了肖特基缺陷。 晶体表面增加了新的原子层，晶体内部只有空位缺陷。肖特基缺陷的特点晶体体积膨胀，密度下降。;肖特基缺陷和弗伦克尔缺陷;弗伦克尔缺陷浓度： nF:弗伦克尔缺陷数目，N:格位数，Ni:间隙数，?F:形成一对空位和间隙原子/离子所需要能量 ;肖特基缺陷和弗伦克尔缺陷;肖特基缺陷和弗伦克尔缺陷;杂质缺陷 ;杂质缺陷;杂质缺陷;杂质缺陷;杂质缺陷;杂质缺陷;杂质缺陷;杂质缺陷;电子和空穴;施主缺陷;施主缺陷;受主缺陷;受主缺陷;电子和空穴;电子和空穴;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;点缺陷的局域能级;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合;缺陷的缔合