Численные методы моделирования свойств нанокристаллов. Нагорнов Ю.С. - 52 стр.

UptoLike

Составители: 

52
3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАСЧЕТА ЭНЕРГИЙ ОБРАЗОВАНИЯ
СОБСТВЕННЫХ ДЕФЕКТОВ В КРИСТАЛЛАХ CAF
2
И UO
2
3.1. Кристаллическая решетка UO
2
Кристалл UO
2
кубический кристалл со структурой флюорита.
Анионы кислорода образуют простую кубическую подрешетку, период
которой в два раза меньше периода кристалла a. Катионы урана занимают
каждое второе междоузлие анионной подрешетки. Значения периода
подрешетки кислорода для различных температур приведены в
таблице 2.2. Элемент решетки показан на рис. 2.6.
O
2
-
U
4+
a
= 5.47 Å
Рис. 2.6 Элемент идеальной кристаллической решетки UO
2
3.2 .Точечные дефекты решетки ионных кристаллов
Для проверки правильности модели статики решетки были
проведены расчеты энергий образования и взаимодействия собственных
точечных дефектов решетки ряда кристаллов, в том числе и UO
2
. Прежде,
чем переходить к обсуждению результатов, рассмотрим изучавшиеся
дефекты.
Точечными называют дефекты, локализованные в одном или
нескольких узлах кристаллической решетки. Характерными для ионных
кристаллов являются:
- Примесные атомы или ионы, которые могут замещать ионы
идеальной решетки в узлах либо занимать междоузельные позиции;
- Ионы идеальной решетки, перешедшие из узлов в междоузельные
позиции (междоузельные ионы);
- Свободные узлы идеальной решетки (вакансии);
- Комплексы дефектов, описанных в предыдущих пунктах.
Собственными дефектами решетки называют такие дефекты,
образование которых не связано с внедрением примесей.