缺陷的类化学平衡本征半导体和杂质半导体电离生成电子与空穴的反应,都可以看作是弱电解质反应。本征半导体受热或受光辐射产生电子和空穴,类似于纯水的电离。 H+ = OH-h e 或 p = nH+ OH- 或 H+ p或 n p:晶体的能隙宽,它相当于化学反应的活化能; 比例常数;为波兹曼常数缺陷的类化学平衡 杂质半导体电离出电子或空穴,类似于弱酸或弱碱的电离。缺陷的类化学平衡固体中施主的存在可以增大受主在固体中的掺入量,而受主的存在又可以促使施主掺入固体。缺陷的类化学平衡原因: 受主缺陷的生成可以促使施主缺陷 溶解到ZnS中。实验:将混有Cu+的ZnS在H2S气氛中长时间焙烧,并不能得到ZnS:Cu+发光体。如果在HCl气氛下或掺入少量NaCl,则可以得到绿色发光体。缺陷的化学平衡根据化学热力学的规律,任何一个在恒温恒压下进行的自发过程,反应体系的自由能一定是降低的。式中的G、H 、S分别是体系的自由能、焓和熵值随过程的变化。当体系处于热力学平衡时,体系的自由能具有最小值:缺陷的化学平衡在晶体中生成一摩尔缺陷时所引起的自由能的改变:Hf:为一摩尔缺陷的生成焓,S 是位于一摩尔缺陷周围的原