쇼트키 결함

쇼트키 결함은 수정 격자 안에 있는 사이트 직업의 흥분으로 인해 Walter H. Schottky의 이름을 딴 포인트 결함으로 이어진다.원소 결정에서 그것은 Valency 결점이라고도 불리는 단순한 격자 결함을 가리킨다.이온 결정에서 이 결함은 반대방향으로 충전된 이온이 격자 부위를 떠나 표면에서 통합될 때 형성되며, 반대방향으로 충전된 빈자리가 생긴다.이러한 공실은 이온 고체의 전체 중성 전하를 유지하기 위해 스토히메트릭 단위로 형성된다.

정의

쇼트키 결함은 비사용 음이온과 양이온 부위로 구성된다.AB형의⁻⁺ 단순한 이온 결정의 경우, 쇼트키 결함은 단일 음이온 결점(A)과 단일 양이온 결점(B) 또는 크뢰거-빈크 표기법에 따른^•
_A v + v로^{${\displaystyle \prime }$}
_B 구성된다.공식 AB를_xy 포함한 보다 일반적인 결정의 경우, 쇼트키 군집은 A의 x 빈칸과 B의 y 빈칸으로 구성되므로 전체적인 정지계측과 전하중립성이 보존된다.개념적으로 쇼트키 결함은 결정체가 하나의 단위 셀에 의해 확장될 경우 발생하며, 프리티 빈 부위는 내부로부터 확산된 원자로 채워져 결정의 빈 공간이 생기게 된다.

스콧키 결함은 물질을 구성하는 양이온과 음이온 사이에 작은 크기 차이가 있을 때 가장 자주 관찰된다.

삽화

TiO와₂ BaTiO에서₃ 쇼트키 결함의 형성을 위한 크뢰거-빈크 표기법의 화학 방정식.

∅ ⇌ v^{${\displaystyle \prime \prime \prime \prime }$}
_Ti + 2^••
_O v

∅ ⇌ v^{${\displaystyle \prime \prime }$}
_Ba + v + 3^{${\displaystyle \prime \prime \prime \prime }$}
_Ti^••
_O v

염화 나트륨 결정 격자의 2차원 도표로 이를 개략적으로 설명할 수 있다.

바운드 및 묽은 결함

쇼트키 결함을 구성하는 빈 공간은 전하가 정반대여서 상호 매력적인 쿨롱의 힘을 경험한다.낮은 온도에서 그것들은 묶인 군집을 형성할 수 있다.

바운드 클러스터는 일반적으로 희석된 클러스터보다 이동성이 적다. 여러 종은 전체 클러스터가 이동하기 위해 함께 움직여야 하기 때문이다.이는 이온 전도체, 고체산화물 연료전지 및 핵연료를 포함한 광범위한 용도에 사용되는 수많은 기능성 세라믹에 중요한 의미를 가진다.^[1]

예

이러한 유형의 결함은 일반적으로 고도로 이온화합물, 고도로 조화된 화합물에서 관찰되며, 복합 격자가 구성되는 양이온과 음이온의 크기에서 작은 차이가 있을 뿐이다.쇼트키 장애가 관찰되는 대표적인 염분은 NaCl, KCl, KBr, CsCl, AgBr이다.^{[citation needed]}공학 용도의 경우, Shottky 결함은 CeO₂, 세제곱 ZrO₂, UO₂, ThO₂, PuO와₂ 같이 Fluorite 구조를 가진 산화물에서 중요하다.^{[citation needed]}

밀도에 미치는 영향

전형적으로 결점 주위의 균주로 인한 격자 수축이 부위의 추가에 의한 결정의 확장을 보충하지 못하는 빈자리 형성량이 양수인 것이다.따라서 고체 결정의 밀도는 물질의 이론적 밀도보다 낮다.

참고 항목

• Frenkel
• 위그너 효과
• 결정학적 결함

참조

• Kittel, Charles (2005). Introduction to Solid State Physics (8th ed.). Wiley. ISBN 978-0-471-41526-8.^{[페이지 필요]}

메모들