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离子导体理论诠释

2018/06/19231 作者:佚名
导读: 在离子导体中,离子参与导电与固体中的点缺陷密切相关。纯净固体中的点缺陷是本征缺陷,有弗仑克尔缺陷和肖特基缺陷两类(见点缺陷),前者是空位和填隙原子,后者为单纯的空位。它们的浓度决定于固体的平衡温度以及缺陷的生成能。含有杂质的固体还多出非本征点缺陷,如KCl晶体含有少量CaCl2时,Ca是二价离子,为了保持固体电中性,必须存在一个正离子空位(它带一个负电荷),这种空位便是非本征点缺陷。 在外加

在离子导体中,离子参与导电与固体中的点缺陷密切相关。纯净固体中的点缺陷是本征缺陷,有弗仑克尔缺陷和肖特基缺陷两类(见点缺陷),前者是空位和填隙原子,后者为单纯的空位。它们的浓度决定于固体的平衡温度以及缺陷的生成能。含有杂质的固体还多出非本征点缺陷,如KCl晶体含有少量CaCl2时,Ca是二价离子,为了保持固体电中性,必须存在一个正离子空位(它带一个负电荷),这种空位便是非本征点缺陷。

在外加电场作用下,离子固体中本征的和非本征的点缺陷都会对离子电导作贡献。离子电导率σ与温度T的关系,遵从阿伦尼乌斯定律:

σ=σ0exp(-Ea/kT)/T

式中σ0为常数,Ea为电导微活能,k为玻耳兹曼常数。

固体中可动离子是阳离子的称为阳离子导体,若是阴离子的则称为阴离子导体。

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