Вакансия (химия)

Вакансия — точечный дефект кристалла. Поскольку внутренняя структура кристалла, характеризующаяся строгой трансляционной симметрией, представляет собой идеализацированую модель, то исследование строения реальных кристаллов показало, что во всяком кристалле эта периодичность всегда нарушена благодаря дефектам. Число этих дефектов и их тип оказывают влияние на некоторые свойства кристаллических веществ. В ряде случаев это влияние очень сильно, а некоторые из таких структурно-чувствительных свойств имеют очень большое практическое значение.

Дефекты структуры реальных кристаллов разнообразны. Прежде всего, различают точечные, линейные, поверхностные и объёмные дефекты. Простейшие и в то же время важнейшие точечные дефекты это незанятые узлы решетки или вакансии и атомы, находящиеся в междуузлиях — то есть внутри элементарной ячейки. Существование таких дефектов связано с тем, что отдельные атомы или ионы решётки имеют энергию, превышающую её среднее значение при данной температуре. Такие атомы колеблются интенсивнее других и могут переместиться с одного места на другое, например, из узла решётки в междуузлие. Вышедший из узла атом называется дислоцированным, а незаполненное место, где он ранее находился, вакансией. В любой момент соседний с вакансией атом может перейти на её место, освободив новую вакансию. Таким образом, вакансии переходят с одного места на другое. Точечные дефекты оказывают очень большое влияние на свойства полупроводниковых материалов.

Литература

Глинка Н. Л. Общая химия