Физические основы полупроводникового материаловедения. Ежовский Ю.К - 6 стр.

UptoLike

Составители:

Рубрика:

ществуют только в газовой фазе, да и то, как правило, в виде диме-

ров.

Образование ионных кристаллов можно представить следующим

образом. Атом галогена (F, Cl, Br, I), обладая большим сродством к

электрону, захватывает валентный электрон щелочного металла (Li,

K, Na и др.), имеющий малый ионизационный потенциал и при этом

образуются отрицательно (анион) и положительно (катион) заряжен-

ные ионы, электронные оболочки которых подобны s

оболочкам

инертных газов. Поэтому можно ожидать, что распределение заряда

каждого иона в ионном кристалле будет приближенно обладать сфе-

рической симметрией, которая несколько нарушается только в облас-

ти соприкосновения соседних атомов. Даже грубые оценки показыва-

ют, что основная часть энергии связи в ионном кристалле обусловлена

кулоновским (то есть электростатическим) взаимодействием. В ре-

зультате кулоновского притяжения анионов и катионов их внешние

sp-орбитали перекрываются и формируется ионный кристалл, как это

показано на рис.1.1 для NaCl.

Рис.1.1. Механизм образования остова ионных соединений со структурой NaCl

Кроме сил притяжения, существуют также силы отталкивания,

обусловленные, с одной стороны одноименными зарядами, с другой -

принципом Паули. Устойчивость кристаллической структуры с ион-

ной связью объясняется тем, что сумма расстояний между одноимен-