MÖSSBAUER STUDY OF THE STATE OF IMPURITY ATOMS IN TiO₂ - AND BaTiO₂ -BASED INSULATING AND SEMICONDUCTIVE CERAMICS

Résumé
L'étude de l'état chimique des atomes d'impureté de fer, d'antimoine et de terbium (de dysprosium) dans des matériaux à base de bioxyde de titane de baryum témoigne de l'apparition dans ces matériaux d'une micro-hétérogénéité, même à des niveaux de dopage assez faibles (au-dessous de 1 à 2% at.). Nous avons trouvé que les propriétés des matériaux étudiés dépendent dans une large mesure de l'interaction chimique entre les impuretés de type donneur et de type accepteur ; cette interaction provoque une augmentation mutuelle de la solubilité de ces impuretés dans la matrice ; cet effet est analogue à l'influence mutuelle d'impuretés "donneurs" et "accepteurs'' dans des semiconducteurs classiques tels que le silicium et le germanium /9/. Ces régularités peuvent apparemment être étendues à un groupe assez large de matériaux de type oxyde.

Abstract
The study of the chemical state of iron, antimony and terbium (dysprosium) impurity atoms in materials based on titanium dioxide and barium titanate points to microheterogeneity appearing in these materials already at rather low impurity concentrations (below 1 to 2 at.%). We have found that of great importance ot the properties of the materials studied is chemical interaction between donor and acceptor impurities which results in a correlation increase of their solubilities in the matrix, this effect being similar to the mutual influence of donor and acceptor impurities in classical semiconductors such as silicon and germanium /9/. The regularities revealed can apparently be extended to a fairly large group of oxide materials.