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J. Phys. Colloques
Volume 34, Numéro C9, Novembre 1973
Défauts de réseau dans les cristaux ioniques / Lattice defects in ionic crystals
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| Page(s) | C9-173 - C9-177 | |
| DOI | https://doi.org/10.1051/jphyscol:1973933 | |
J. Phys. Colloques 34 (1973) C9-173-C9-177
DOI: 10.1051/jphyscol:1973933
A RADIOACTIVE TRACER STUDY OF DIFFUSION PROCESSES IN LEAD AND SILVER BROMIDE
S. RUSHBROOK WILLIAMS and L. W. BARRPhysics Department, Paisley College of Technology, High Street, Paisley PA 1 2 BE, UK
Résumé
La diffusion de l'anion dans PbBr2 et AgBr a été étudiée à l'aide d'une méthode d'échange isotopique. La diffusion de Pb dans PbBr2 a été mesurée à l'aide de l'isotope Pb-210 par la méthode de sectionnement chimique. L'effet de la pression de brome sur la diffusion de l'anion a été examiné dans les deux matériaux. Dans PbBr2, ces observations ont été complétées par des mesures de conductivité. Dans PbBr2, les défauts prédominants sont des défauts de Schottky avec une énergie de formation de 1,65 eV et une enthalpie de migration de l'anion de 0,31 eV. L'interprétation des résultats dans AgBr est plus difficile car le diagramme Ln D = f(1/T) n'est pas linéaire. L'influence de la pression sur le coefficient de diffusion suggère fortement qu'un mécanisme unique par lacune anionique n'est pas présent en toutes proportions. La cinétique du dégagement de brome durant la photo-décomposition en lumière UV a été étudiée dans AgBr et PbBr2. Dans les deux cas la cinétique indique qu'un processus de diffusion limite la vitesse aux temps longs.
Abstract
Anion self-diffusion has been studied in PbBr2 and AgBr using an isotope exchange technique. In addition the diffusion of Pb in PbBr2 has been measured using 210Pb as tracer and a chemical sectioning method. The effect of bromine gas pressure on anion diffusion has been examined for both materials. In the case of PbBr2 these observations have been supplemented by ionic conductivity measurements. For PbBr2 the results indicate that the dominant defects are Schottky vacancies with a formation energy of 1.65 eV and an anion mobility energy of 0.31 eV. Interpretation of the results for AgBr is more difficult since the Arrhenius plot of the diffusion coefficient over the range 10-17 < D < 10-9 (cm2.s-1) shows no clear-cut linear region. The pressure variation of the diffusion coefficient, however, strongly suggests that a single anion vacancy mechanism does not operate to any extent. The kinetics of bromine release during photo-decomposition in UV light has been studied for AgBr and PbBr2. In both cases the kinetics indicate that a diffusion controlled step is rate limiting at long times.