Аллотропные формы углерода
Алмаз |
ZnS |
графит |
лонсдейли |
|
|
|
т |
LaC82
С60 |
С540 |
С70 |
12
Аморфный углерод |
Нанотрубки: однослойная |
геликоидальная |
13
Димер из 2 молекул С60
C60Br24
Нанотрубки из фуллерита С60 14
Применение нанотрубок
- транзистор на углеродной нанотрубке
15
Применение нанотрубок
16
2. Монокристаллы с дефектами решетки – реальные
монокристаллы.
а) Точечные дефекты
Типы точечных дефектов:
1 - вакансия;
2 - межузельный атом;
3 - дефект Френкеля:
вакансия + атом в междоузлии;
4 - дефект Шоттки
вакансия + атом на поверхности
5 - примесный атом замещения;
6 - примесный атом внедрения;
7 – примесный атом замещения большей валентности
приводит к возникновению вакансии.
17
б) Линейные дефекты - дислокации
Краевая дислокация представляет собой локализованное искажение кристаллической решетки, вызванное наличием в ней лишней атомной полу- плоскости (экстраплоскости).
Если экстраплоскость находится в верхней части кристалла, то дислокацию называют
положительной и обозначают .
Если экстраплоскость находится в нижней части кристалла, то дислокацию называют
отрицательной и обозначают .
В краевой дислокации линия дислокации OO’, отделяющая неподвижную область от сдвинутой, перпендикулярна вектору сдвига и вектору Бюргерса b.
Краевая дислокация. Экстраплоскость выделена зеленым
цветом, а плоскость скольжения – синим. 18
Винтовая дислокация в кристалле:
При образовании винтовой дислокации, линия
дислокации (красная) параллельна вектору сдвига. Если представить кристалл состоящим из одной атомной плоскости, то винтовая дислокация будет подобна винтовой лестнице. Если винтовая дислокация образована по часовой
стрелке, то ее называют правой, а если против часовой стрелки – левой.
Таким образом, и винтовая, и краевая дислокация – это границы между сдвинутой и несдвинутой частями кристалла.
Винтовая дислокация |
|
b - вектор Бюргерса; |
|
экстраплоскость показана |
19 |
зеленым цветом |
в) Плоские дефекты
Малоугловые границы блоков: выстроенные в стенки краевые дислокации
20
Г) Объемные дефекты: поры, включения второй фазы
21