Journals →  Материалы электронной техники →  2010 →  #1 →  Back

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИЯ. ДИЭЛЕКТРИКИ
ArticleName О параметрах активационных процессов в алмазе, кремнии и германии
ArticleAuthor М. Н. Магомедов
ArticleAuthorData М. Н. Магомедов, Институт проблем геотермии Дагестанского научного центра РАН, 367030, г. Махачкала, пр-т Шамиля, д. 39-а, e-mail: mahmag@iwt.ru.
Abstract Рассчитаны параметры образования вакансий в кристаллах элементов подгруппы углерода: C (алмаз), Si, Ge, αSn, Pb. Предложена методика, которая учитывает как квантовые эффекты при низких температурах, так и делокализацию атомов при высоких температурах. Показано, что учет делокализации атомов увеличивает значения энтальпии, энтропии и объема образования вакансии. При низких температурах параметры образования вакансий сильно зависят от температуры, причем энтропия образования вакансий переходит в отрицательную область значений. В области высоких температур получено хорошее согласие как с экспериментальными данными, так и с теоретическими оценками других авторов.
keywords Алмаз, кремний, германий, активационные процессы, параметры образования вакансий.
References 1. Magomedov, M. N. The thermodynamic characteristics of formation of vacancies in carbon subgroup element crystals / M. N. Magomedov // Rus. J. Phys. Chem. - 2006. - V. 80, suppl. 1. - P. S140— S151.
2. Магомедов, М. Н. О вычислении энергии активации самодиффузии в объеме простого вещества / М. Н. Магомедов // Физика металлов и металловедение. - 1992. - № 10. - С. 13—16.
3. Магомедов, М. Н. Об изменении координационного числа при плавлении и в жидкой фазе / М. Н. Магомедов // Теплофизика высоких температур. - 2001. - Т. 39, № 4. - С. 559—565.
4. Магомедов, М. Н. О спинодалях фазового перехода кристалл—жидкость / М. Н. Магомедов // Расплавы. - 1992. - Т. 6, № 2. - С. 49—57.
5. Александров, И. В. Алмаз при высоких давлениях / И. В. Александров, А. Ф. Гончаров, А. Н. Зисман, С. М. Стишов // Журн. экспериментальной и теорет. физики. - 1987. - Т. 93, № 8. - С. 680—691.
6. Магомедов, М. Н. О природе ковалентной связи в кристаллах подгруппы углерода / М. Н. Магомедов // Журнал неорган. химии. - 2004. - Т. 49, № 12. - C. 2057—2067.
7. Магомедов, М. Н. Об определении температуры Дебая из экспериментальных данных / М. Н. Магомедов // Физика твердого тела. - 2003. - Т. 45, № 1. - С. 33—36.
8. Магомедов, М. Н. О вычислении параметров потенциала Ми—Леннарда—Джонса / М. Н. Магомедов // Теплофизика высоких температур. - 2006. - Т. 44, № 4. - С. 518—533.
9. Чеботин, В. Н. Физическая химия твердого тела / В. Н. Чеботин - М. : Химия, 1982. - 320 с.
10. Krause, U. Monovacancy formation energies in cubic crystals / U. Krause, J. P. Kuska, R. Wedell // Phys. status solidi (b). - 1989. - V. 151, N 2. - P. 479—494.
11. Taji, Y. Stability of vacancy due to noncentral force interactions in diamond structural crystals / Y. Taji // J. Phys. Soc. Jap. - 1980. - V. 48, N 4. - P. 1237—1244.
12. Fahey, P. M. Point defects and dopant diffusion in silicon / P. M. Fahey, P. B. Griffin, J. D. Plummer // Rev. of Modern Phys. - 1989. - V. 61, N 2. - P. 289—384.
13. Uvarov, N. F. Estimation of point defect parameters of solids on the basis of defect formation model of melting / N. F. Uvarov, E. F. Hairetdinov, W. Bollmann // Cryst. Res. Technol. - 1989. - V. 24, N 4. - P. 413—435; N 5. - P. 543—550.
14. Орлов, А. Н. Энергия точечных дефектов в металлах / А. Н. Орлов, Ю. В. Трушин - М. : Энергоатомиздат, 1983. - 82 с.
15. Varotsos, P. Calculation of formation entropy of vacancies due to anharmonic effects / P. Varotsos, K. Alexopoulos // Phys. Rev. B. - 1977. - V. 15, N 8. - P. 4111—4114.
16. Koga, K. T. Carbon Self-diffusion in a natural diamond / K. T. Koga, M. J. Walter, Eizo Nakamura, Katsura Kobayashi // Ibid. - 2005. - V. 72, N 2. - P. 024108 (1—4).
17. Жирифалько, Л. Статистическая физика твердого тела / Л. Жирифалько - М. : Мир, 1975. - 384 с. [Girifalco, L. A. Statistical physics of materials / L. A. Girifalco - N.-Y. : J. Wiley and Sons Ltd., 1973.]
18. Varotsos, P. On the possibility of the enthalpy of a Schottky defect decreasing with increasing temperature / P. Varotsos, K. Alexopoulos // J. Phys. C: Solid State Phys. - 1979. - V. 12, N 19. - P. L761—L764.
19. Кисилишин, В. А. Компенсационный эффект при диффузии и образовании вакансий / В. А. Кисилишин // Докл. АН СССР. - 1987. - Т. 295, № 1. - С. 127—130.
20. Mialhe, P. Comment on the thermodynamic compensation law / P. Mialhe // J. Phys. D: Appl. Phys. - 1989. - V. 22, N 5. - P. 720—721.
21. Yelon, A. Microscopic explanation of the compensation (Meyr—Neldel) rule / A. Yelon, B. Movaghar // Phys. Rev. Lett. - 1990. - V. 65, N 5. - P. 618—620.
22. Магомедов, М. Н. О компенсационных эффектах для процесса диффузии / М. Н. Магомедов // Теплофизика высоких температур. - 2002. - Т. 40, № 1. - С. 152—154.
23. Магомедов, М. Н. Об особенностях образования вакансий при низких температурах / М. Н. Магомедов // Письма в журн. технич. физики. - 2001. - Т. 27, № 18. - C. 36—42.
Language of full-text russian
Full content Buy
Back