《固體物理學(xué)教案》ppt課件-預(yù)覽頁
【正文】 . ?20：間隙原子的振動周期 . 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 ? 雜質(zhì)原子 ? 當(dāng)晶體中的雜質(zhì)以原子狀態(tài)在晶體中存在時 , 也會引起晶格周期性的破壞 , 形成點缺陷，稱為雜質(zhì)原子 . ? 替位式雜質(zhì)（代位式雜質(zhì)） . ? 填隙式雜質(zhì) . ? 缺位式雜質(zhì) . K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ K＋ Cl－ Ca2＋ 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 ? 色心 ? 色心是一種非化學(xué)計量比引起的空位缺陷。這個電子吸引鄰近的正離子，使之內(nèi)移；又排斥鄰近的負(fù)離子，使之外移，從而產(chǎn)生極化。這樣一個攜帶著晶格畸變的電子，稱為極化子。 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 １） 恒定源擴(kuò)散 0 x ? N { 初始條件： ? ?,0nx ? 00Nn??0 ? x ? ? x ? ? 約束條件： ? ?0 ,n x t d x N? ??? ?2, e x p4Nxn x tDtDt?????????貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 2）保持表面濃度不變 22nnDtx?????? 初始條件和邊界條件分別為： { n(x, 0) = 0 , x 0 n(0, t) = n0 , t ? 0 ? 解為： ? ? 22002,1 x Dtn x t n e d? ??????? ?????0 1 2xn e r fDt??????????????貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 202() xer f x e d? ???? ?—— 誤差函數(shù)（概率積分 ） 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 3) 擴(kuò)散系數(shù)與溫度的關(guān)系 ? 擴(kuò)散系數(shù)與溫度有密切關(guān)系，溫度越高，擴(kuò)散就越快。 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 1）空位機(jī)制 d＝ a 11Nn????? 擴(kuò)散系數(shù)的表達(dá)式： 221 1 10111 e x p66 Ba n u EDaN k T???? ?? ? ? ? ??????1： 原子每跳一步所需等待的時間 n1/N ：在擴(kuò)散原子周圍出現(xiàn)空位的概率 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 0 e x pQDDRT???? ????與 比較 ? ?2000 1 116DaQ N u E????? u1小， E1小，擴(kuò)散激活能 Q低，擴(kuò)散就越快 ? 估算： a ~ 3 ?1010 m， ?0 ~ 1012 s1 ? D0理論 ~ 108 m2/s ? D0實驗 ~ 104 m2/s ? 原因：有些影響擴(kuò)散過程的因素未考慮 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 ? 對于原子的自擴(kuò)散和晶體中替位式雜質(zhì)或缺位式雜 質(zhì)的異擴(kuò)散，一般可以認(rèn)為是通過空位機(jī)制擴(kuò)散的。這是因為當(dāng)雜質(zhì)原子取代原晶體中原子所在的格點位置時，由于兩種原子的大小不同，必然會在雜質(zhì)原子 周圍產(chǎn)生晶格畸變。所 以，在研究原子的擴(kuò)散過程中，擴(kuò)散激活能是一個非 常重要的物理量。m ? 圖為一根直徑為 100 nm的 Ni單晶須，可以彎曲成直徑 為幾十微米的環(huán)狀 貴州大學(xué)新型光電子材料與技術(shù)研究所 ? 位錯是晶體中的線缺陷，位錯線在晶體中形成一畸變的管道．在管道內(nèi)及其附近，由于晶格畸變有較大的應(yīng)力集中，在晶體內(nèi)形成應(yīng)力場，位錯線附近原子的能量高于正常格點上原子的能量，所以管道內(nèi)及其附近的原子容易被雜質(zhì)原子替代，且易被腐蝕。ABCABC 多晶是由許多小晶粒組成。最簡單的小角晶界是對稱傾斜晶界。C 以下）具有高離子導(dǎo)電 性 ? 103 (?cm)1 的材料 ? 快離子導(dǎo)體：如 ?－ AgI 在 146 186。C 時 ? ? 101 (?cm)1 返回
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