CHAPITRE 1 - PROPRIÉTÉS PHYSICO-CHIMIQUES DES SURFACES
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le plus souvent il y a alternance du signe de la relaxation d’une couche atomique vers la suivante (succession de contractions et de dilatations) mais ce
n’est pas systématique.
- + -
I cc(211)
cc (310)
cfc (110)
cfc (311)
- - + - I c c ( l l 1 )
cc (210)
cfc (210)
cfc (331)
Pour le calcul théorique des relaxations, on tend à utiliser des modèles qui
prennent en compte les forces électrostatiques non compensées apparaissant
lors de la troncature du cristal. Si on connaît la distribution de ces charges, ces
forces se calculent facilement en utilisant la loi de Coulomb. Les premiers
modèles ont supposé une répartition homogène de charges ponctuelles (modèle
du << jellium .
) et ont conduit soit à des relaxations trop importantes soit à des
instabilités de la surface. Avec des répartitions irrégulières de charge autour des
ions, on est arrivé à de bien meilleures prédictions.
L a figure 1.9 donne des valeurs théoriques et expérimentales de relaxation
pour diverses faces de métaux cc ou cfc.
;
4
:
Le coefficient de rugosité est défini comme le rapport entre l’aire de la maille
de surface et l’aire occupée par les atomes situés en première couche.
8 -40
-
m
5 -35
B
h
- 30
O‘
q N
r
O’ -25
a
- 20
- 15
- 10
- 5
O
+ 5
I
l
l
l
l
I
l
l
I
l
I
I
411
i i o
I
I
I
I
I
l
I
I
I
I
l
I
2
3
4
5
6
7
Coefficient de rugosité
Fig. 1.9. Relaxation des diverses faces des métaux cc et cfc (d’après Réf.‘13)).