【交流】离子掺杂半径大小规律
请教物理学高手,我作的课题是ZnO中掺杂稀土元素,目前作实验过程中碰到一问题:做电镜的老师说离子半径相差15%以下的,可实现掺杂,半径相差25%以下的,可部分掺杂,假如半径相差30%以上,是不能实现掺杂的,只可能形成化合物或络合物,我后来询问了一下出处,他说可在相应的物理材料类书籍中找。我是学化学的,对此不熟悉。感觉应该是挺有道理的,但并未找到相应文献出处,知道的虫子,请您不赐吝教,或给我指出在哪可找到答案。谢谢。
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请教物理学高手,我作的课题是ZnO中掺杂稀土元素,目前作实验过程中碰到一问题:做电镜的老师说离子半径相差15%以下的,可实现掺杂,半径相差25%以下的,可部分掺杂,假如半径相差30%以上,是不能实现掺杂的,只可能形成化合物或络合物,我后来询问了一下出处,他说可在相应的物理材料类书籍中找。我是学化学的,对此不熟悉。感觉应该是挺有道理的,但并未找到相应文献出处,知道的虫子,请您不赐吝教,或给我指出在哪可找到答案。谢谢。
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掺杂要看掺如离子的大小,如果是小离子,可以以间隙式杂质形式掺入,如果是大离子,就有可能是替位式杂质.
同问啊,请教高手
那掺杂的半径大小的大致规律是什么呢?具体的比例是多少呢?比如说,我用3+价的La能掺杂ZnO晶格中吗?
希望知道的虫子指点指点,谢了。
参考书籍《材料科学基础》武汉理工大学出版社。《材料科学基础》西北工业大学出版社。一些《材料科学基础》的书上基本上都有这些参杂的介绍,大概在固溶体那一章节。
若以r1和r2分别代表半径大和半径小的溶剂(基质晶体)或溶质(杂志)原子(或离子)的半径,只有两种结构相同和(r1-r2)/r2<15%时,溶质和溶剂可形成连续固溶体,当(r1-r2)/r2=15%~30%,形成有限型固溶体,当(r1-r2)/r2>30%时,溶质有溶剂之间很难形成固溶体或不能形成固溶体,而容易形成中间相或化合物,
参考《固体物理》固溶部分,有详细的说明。