химический каталог




Фотопроводящие окислы свинца в электронике

Автор В.А.Извозчиков, О.А.Тимофеев

>Значения 0СВ для плоскостей, отличающихся индексами Миллера hkl, сведены в табл. 4. При ? = 0 К они удовлетворительно согласуются со значением асв = 0,250 Дж/м2, полученным Д. Лайви и П. Марреем. Из данных табл. 4 следует, что разрыв связей наиболее вероятен в плоскости кристалла (00?), т. е. внутри слоев, образованных атомами РЬ.

Стабилизирующее действие на решетку РЬОр оказывает легирование ее различными элементами. В. Квестроу (1967 г.) установил, что полиморфный переход прекращается в водном растворе

1 При расчете осв решетка РЬОр рассматривалась как искаженная тетрагональная.

24

Таблица 4

Зависимость свободной удельной поверхностной энергии от кристаллографической плоскости и температуры

Окисел Плоскость Значение свободной поверхностной энергии (Дж/м-) при разных температурах (К)

при 333 К с введением кремния, германия, фосфора, мышьяка, селена и др. элементов, а также железа из соединения Fe2 (S04)3. Такой же эффект был достигнут одновременным испарением РЬО и Si (или РЬО и Fe2Os) в атмосфере кислорода при давлении около 1 Па.

3. Химическая связь, магнитя восприимчивость и диэлектрическая

проницаемость. Фононнын спектр

Чисто ионный подход к оценке связей в РЬО противоречит их структуре, так как взаимное отталкивание ионов должно привести к нестабильности межслоевых связей.

Из анализа длин связей и валентных углов (табл. 3) следует, что в тетрагональном сурике «двухвалентный» ион связан с О преимущественно ковалентно, а «четырехвалентный» — ионно с частичным включением в связь р-орбиталей РЬ. Атомы О имеют «/^-гибридизацию. Слоистые структуры РЬО характеризуются ионно-кова-лентными внутрислоевыми связями и ван-дер-ваальсовьши — межслоевыми: в РЬОр валентный угол ~ 90° при РЬ указывает на участие в связях двух р-орбиталей, а угол связей РЬ—О—РЬ может быть объяснен 5/?2-гибридизацией О; валентные углы и длины связей в РЬОт характерны для 5/?3-гибридизации атомов О с возможным участием в связи d-орбиталей РЬ.

Таким образом, фотопроводящие окислы относятся к полярным соединениям и отвечают кристаллохимическому критерию [19] полупроводимости, требующему присутствия в связях кова-лентного компонента с заполнением s- и ^-уровней наиболее электроотрицательного атома соединения. Их основные свойства должны определяться степенью ионности связи {S,) или эффективным зарядом иона (q*), а вследствие гибридизации орбиталей в качестве валентных электронов следует рассматривать электроны, заполняющие s- и /^-оболочки атомов О, р- и d-оболочки атомов РЬ.

25

Приближенно S7 выражается через разность электроотрица-тельностей АХ атомов, образующих соединение, и в окислах РЬ оценивается в пределах 40—65%. В молекуле РЬО (по расчету ?. Е. Волковой и Ю. В. Цветкова интегралов перекрывания для ?- и ?-связей) Sj « 31%. Если же воспользоваться измеренным X. Хоэфтом и др. дипольным моментом молекулы (1,55+ 0,10)· Ю-29 Кл-м при среднем расстоянии. РЬ—О 0,21—0,26 нм, то S7 ^ 23—18%. По расчетам С. С. Бацанова (1962 г.), в кристалле связь РЬ2+—О характеризуется 57 » 61 %, а РЬ4+—О « 50%. На этом основании, исходя из формальной валентности РЬ, можно построить ряд окислов по содержанию в них гипотетического РЬ4+ и оценить степень ионности в соединениях промежуточного состава. В линейном приближении Sj ? 57; 55; 52% в Pb304, РЬ203, РЬ12019 соответственно.

Для оценки эффективного заряда существует ряд методов. В кристаллохимической модели Ж. Сюше [19] используется полуэмпирическая формула

где гиг — число электронов и радиус иона, е — заряд электрона.

По этой формуле при формальной валентности РЬ и О ? — 2, q* = 0,46, если использовать значения радиусов РЬ и О по По-лингу. Если же в формулу ввести радиусы для $/?3-гибридизиро-ванной или IV-координационной связи, то соответственно q* = = 0,38 е и 0,84 е. Ван ден Брук [28] по формуле И. Сигети получил q* = 0,57 е на валентность в монокристалле РЬОт. Для этой цели корректнее использовать формулу X. Колена, учитывающую рассеяние на оптических фононах:

^LZhL^J!^.. м^о , (1)

в которой ? и еот — высокочастотное и статическое значения диэлектрической проницаемости; ?0 — диэлектрическая постоянная; ??? — частота поперечных оптических фононов; N — концентрация молекул. С введением в (1) экспериментальных данных получим значения ц* = 0,35 е\ 0,56 е; 0,71 е для РЬОт, РЬОр, РЬ304 соответственно.

Невысокие значения q* обусловлены существенным вкладом в связь гомеополярных состояний. При этом соединения SnO и РЬО, как это показано Я. Г. Дорфманом, обладают собственным парамагнетизмом ван Флека %" и в целом их магнитная проницаемость ? определяется вкладами парамагнетизма ?? и диамагнетизма Ланжевена ??. Изменение ? в процессе перехода РЬОт в РЬОр описано в работе [18]. В интервале температур от 300 до 900 К функция ? (?) симбатна с термограммой (рис. 5), что обусловлено кристаллохимическими процессами.

26

Оценка вклада в магнитную проницаемость РЬОх и РЬОр пара-и диамагнитной составляющих (таб

страница 9
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61

Скачать книгу "Фотопроводящие окислы свинца в электронике" (1.48Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
обучение ремонту холодильников в москве
бытовые котлы на твердом топливе
Газовые котлы Vaillant ecoVIT VKK INT 476/4
fwb02jt

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(04.12.2016)