Дефект Шоттки против дефекта Френкеля: разница и сравнение

Основные выводы

  1. Состав дефекта: Дефекты Шоттки и Френкеля являются типами точечных дефектов в кристаллах. Дефект Шоттки возникает, когда пара противоположно заряженных ионов покидает свои узлы решетки, создавая вакансию. Дефект Френкеля, также известный как дислокационный дефект, возникает, когда ион покидает свое правильное место в решетке и перемещается в междоузлие, создавая вакансию и междоузлие.
  2. Влияние на плотность: Дефект Шоттки включает удаление пары ионов из решетки, что снижает общую плотность кристалла. Однако дефект Френкеля не связан с удалением ионов, а только с перестройкой внутри кристалла. Поэтому он не изменяет плотность.
  3. Общие в определенных кристаллах: Дефекты Шоттки чаще всего встречаются в кристаллах с высоким координационным числом и катионами и анионами одинакового размера, такими как галогениды щелочных металлов. Дефекты Френкеля чаще встречаются в кристаллах, где разница в размерах ионов значительна, поскольку это позволяет ионам меньшего размера легко занимать межузельные позиции. Это наблюдается в галогенидах серебра.

Что такое дефект Шоттки?

Дефект Шоттки также известен как стехиометрический дефект. Это связано с тем, что общий химический состав кристалла одинаков независимо от вакансий. Это один из точечных дефектов, образующихся при удалении из кристаллической решетки равного количества анионов и катионов. Эти недостающие анионы и катионы образуют пустые места или вакансии на своих позициях.

Они распространены в высокоионных соединениях, таких как галогениды металлов и щелочных металлов. Фактором, влияющим или влияющим на этот дефект, является высокая температура. NaCl, CsCl и KBr — несколько примеров дефектов Шоттки.

Что такое дефект Френкеля?

Дефект Френкеля также известен как нестехиометрический дефект. Это связано с тем, что общий химический состав кристалла немного отличается от его фактического состава, но сохраняет нейтральность заряда соединения. Это также один из точечных дефектов, который обычно встречается в ионно-кристаллических или полупроводниковых материалах. Кроме того, они распространены в материалах, имеющих большие различия в размерах как анионов, так и катионов.

Читайте также:  Ветер против воздуха: разница и сравнение

Он образуется, когда катион мигрирует из междоузельного сайта, и образуется катионный междоузлий. Это происходит из-за высокой температуры, что приводит к повышенной подвижности атомов кристаллической решетки. Примерами дефектов Френкеля являются AgBr, Pbl2 и ZnS.

Разница между дефектом Шоттки и дефектом Френкеля

  1. Природа дефекта Шоттки также называется стехиометрическим дефектом, тогда как, с другой стороны, природа дефекта Френкеля также называется нестехиометрическим дефектом. 
  2. Говорят, что при дефекте Шоттки плотность дефектов низкая, поскольку вакансии и междоузлия формируются сбалансированным образом. В отличие от этого в дефекте Френкеля плотность дефекта велика, так как вакансии и междоузлия формируются неравномерно.      
  3. Дефект Шоттки образуется при создании равного числа анионных и катионных вакансий. В то же время дефект Френкеля образуется при миграции катиона из междоузельного узла и образовании катионного междоузлия.
  4. Дефект Шоттки распространен в высокоионных соединениях, таких как галогениды металлов и щелочных металлов. С другой стороны, дефект Френкеля характерен для соединений, имеющих большие различия в размерах анионов и катионов.
  5. Влияние плотности на дефект Шоттки заключается в том, что он снижает плотность его кристаллов. Для сравнения, в дефекте Френкеля такого влияния плотности нет.
  6. Дефект Шоттки может повлиять на изменение механических свойств, например, вызвать хрупкость. В то же время при дефекте Френкеля степень дефектообразования определяет изменение механических свойств.
  7. Дефект Шоттки влияет на электропроводность некоторых ионных соединений. В то время как, с другой стороны, дефект Френкеля влияет или влияет на электрические свойства. 
  8. Дефекты Шоттки менее устойчивы, а дефекты Френкеля, напротив, более стабильны. 
  9. Примером дефектов Шоттки являются NaCl, CsCl и KBr. С другой стороны, примерами дефектов Френкеля являются AgBr, Pbl2и ZnS.
Читайте также:  Ягуар против леопарда: разница и сравнение

Сравнение дефекта Шоттки и дефекта Френкеля

Параметр сравненияДефект ШотткиДефект Френкеля
ПриродаСтехиометрический дефектНестехиометрический дефект
ПлотностьНизкая плотность дефектовВысокая плотность дефектов
Формирование дефектаОбразуется при создании равного количества анионных и катионных вакансий. Он образуется, когда катион мигрирует из междоузельного сайта, и образуется катионный междоузлий. 
Общий ВОни наиболее распространены в высокоионных соединениях, таких как галогениды металлов и щелочных металлов.Они распространены в соединениях, которые имеют большие различия в размерах анионов и катионов.
Влияние на плотностьУменьшить Нет эффекта 
Механические свойстваХрупкостьВ зависимости от степени образования дефекта
Электрические свойстваВлияет на электропроводность Влияет на электрические свойства 
СтабильностьМенее стабильныйБолее стабильный
ПримерыNaCl, CsCl, KBrAgBr, Пбл2, ZnS
Рекомендации
  1. https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2022/ta/d1ta10072f
  2. https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2515-7655/acbb29/meta

Последнее обновление: 21 августа 2023 г.

точка 1
Один запрос?

Я приложил столько усилий, чтобы написать этот пост в блоге, чтобы предоставить вам ценность. Это будет очень полезно для меня, если вы подумаете о том, чтобы поделиться им в социальных сетях или со своими друзьями/родными. ДЕЛИТЬСЯ ♥️

Оставьте комментарий

Хотите сохранить эту статью на потом? Нажмите на сердечко в правом нижнем углу, чтобы сохранить в свой собственный блок статей!