Chimie des solides
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La condition d'electroneutralite s'ecrit :
D'autre part, 1'ecart a la stcechiometrie est : x = VQ + V o + V"
Considerons un oxyde M«O^ stcechiometrique dans 1'air ou 1'oxygene
pur. Sa largeur de bande interdite est suffisamment importante (>3 eV)
pour qu'il n'y ait que tres peu d'electrons dans sa bande de conduction
et de trous dans la bande de valence. C'est le cas des oxydes superieurs
des premiers elements de transition perdant tous leurs electrons d et se
trouvant dans leur etat d'oxydation maximum, tels que TiO 2 , WO 3 ,
Nb 2 O 5 , CeO 2 , Ta 2 O 5 ou ZrO 2 . Dans ces conditions n « K b et lorsqu'on
diminue la pression d'oxygene, le processus de formation des lacunes se
produit ; la condition d'electroneutralite se reduit alors a :
n
3 = 2K vo K a K b (Pof) = ZK.fa
1
")
La concentration en electrons est :
n = (2K I )
i;3 (P 0 -D d'ou n « P o f
Cette concentration, petite devant K^, Test aussi devant Ka, si bien que,
dans 1'expression de chacune des constantes Kg et K^, les rapports V 0 " / VQ
et VQ / VQ peuvent etre consideres comme grands. Dans ce domaine de pression d'oxygene, on a done :[V"J » V »
An voisinage de la stoechiometrie, les lacunes d'oxygene
doublement ionisees sont les defauts preponderants.
On peut aussi ecrire directement la reaction de formation de ces
lacunes :
L'ecart a la stcechiometrie est alors : x = JV" I. La condition d'electroneutralite se reduit a \^o\ = — et Ton a, a la fois, 1'ecart a la stce—1 /fi
chiometrie x et la concentration en electrons n <* P 02 . Puis, lorsque la
pression d'oxygene devient suffisamment basse, la quantite d'electrons
produits est telle que leur concentration devient tout d'abord egale a K b ,
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La condition d'electroneutralite s'ecrit :
D'autre part, 1'ecart a la stcechiometrie est : x = VQ + V o + V"
Considerons un oxyde M«O^ stcechiometrique dans 1'air ou 1'oxygene
pur. Sa largeur de bande interdite est suffisamment importante (>3 eV)
pour qu'il n'y ait que tres peu d'electrons dans sa bande de conduction
et de trous dans la bande de valence. C'est le cas des oxydes superieurs
des premiers elements de transition perdant tous leurs electrons d et se
trouvant dans leur etat d'oxydation maximum, tels que TiO 2 , WO 3 ,
Nb 2 O 5 , CeO 2 , Ta 2 O 5 ou ZrO 2 . Dans ces conditions n « K b et lorsqu'on
diminue la pression d'oxygene, le processus de formation des lacunes se
produit ; la condition d'electroneutralite se reduit alors a :
n
3 = 2K vo K a K b (Pof) = ZK.fa
1
")
La concentration en electrons est :
n = (2K I )
i;3 (P 0 -D d'ou n « P o f
Cette concentration, petite devant K^, Test aussi devant Ka, si bien que,
dans 1'expression de chacune des constantes Kg et K^, les rapports V 0 " / VQ
et VQ / VQ peuvent etre consideres comme grands. Dans ce domaine de pression d'oxygene, on a done :[V"J » V »
An voisinage de la stoechiometrie, les lacunes d'oxygene
doublement ionisees sont les defauts preponderants.
On peut aussi ecrire directement la reaction de formation de ces
lacunes :
L'ecart a la stcechiometrie est alors : x = JV" I. La condition d'electroneutralite se reduit a \^o\ = — et Ton a, a la fois, 1'ecart a la stce—1 /fi
chiometrie x et la concentration en electrons n <* P 02 . Puis, lorsque la
pression d'oxygene devient suffisamment basse, la quantite d'electrons
produits est telle que leur concentration devient tout d'abord egale a K b ,