作业帮晶体缺陷有哪些应用
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/09 09:23:35
晶体缺陷有哪些应用
晶体缺陷有哪些应用
晶体缺陷有哪些应用
晶体缺陷主要应用在半导体上
1111 ZnO 过量的Zn 原子可以溶解在ZnO 晶体中,进入晶格的间隙位置,形成间隙型离 子缺陷,同时它把两个电子松弛地束缚在其周围,对外不表现出带电性.但这两个 电子是亚稳定的,很容易被激发到导带中去,成为准自由电子,使材料具有半导性.
3.2 Fe3O4 Fe3O4 晶体中,全部的Fe2+离子和1/2 量的Fe3+离子统计地分布在由氧离子密堆 所构成的八面体间隙中.因为在Fe2+ — Fe3+ — Fe2+ — Fe3+— ……之间可以迁移,Fe3O4 是一种本征半导体[4].
3.3掺杂硅半导体掺杂硅半导体掺杂硅半导体掺杂硅半导体 常温下硅的导电性能主要由杂质决定.在硅中掺入VA 族元素杂质（如P、As、Sb 等）后,这些VA 族杂质替代了一部分硅原子的位置,但由于它们的最外层有5个价电子,其中4 个与周围硅原子形成共价键,多余的一个价电子便成了可以导电的自由电子.这样一个VA 族杂质原子可以向半导体硅提供一个自由电子而本身成为带正电的离子,通常把这种杂质称为施主杂质.当硅中掺有施主杂质时,主要靠施主提供的电子导电,这种依靠电子导电的半导体被成为n 型半导体.
3.4 BaTiO3 半导瓷半导瓷半导瓷半导瓷 在 BaTiO3 陶瓷中,人们常常加入三价或五价杂质来取代Ba2+离子或Ti4+离子来 形成n 型半导瓷.例如,从离子半径角度来考虑,一般使用的五价杂质元素的离子 半径是与Ti4+离子半径（0.064nm）相近的,如Nb5+=0.069nm,Sb5+=0.062nm,它们 容易替代Ti4+离子；或者使用三价元素,如La3+=0.122nm,Ce3+=0.118nm,Nd3+=0.115nm,它们接近于Ba2+离子的半径（0.143nm）,因而易于替代Ba2+离子[5].
由此可知,不管使用三价元素还是五价元素掺杂,结果大都形成高价离子取代,即 形成n 型半导体.国内外学者对物质性能与缺陷的关系研究得相当多,它在包括激光、光电转换等许多方面都取得了可喜的进展,并有很好的应用前景.相信在作为21世纪科技高速发展的今天,晶体缺陷及其对晶体物理性质的影响必将能更大的发挥其功效,为材料领域带来可喜的成就与发展
希望有所帮助