Siliziumass en atomare Kristall, deem seng Atomer duerch kovalent Bindungen matenee verbonne sinn a sou eng raimlech Netzwierkstruktur bilden. An dëser Struktur sinn déi kovalent Bindungen tëscht den Atomer ganz direktional an hunn eng héich Bindungsenergie, wouduerch Silizium eng héich Häert weist, wann et sech géint extern Kräfte widdersetzt, fir seng Form ze änneren. Zum Beispill brauch et eng grouss extern Kraaft, fir déi staark kovalent Bindung tëscht den Atomer ze zerstéieren.
Wéinst de reegelméissegen a relativ steife strukturellen Charakteristike vu sengem Atomkristall ass et awer genee wéinst de reegelméissegen a relativ steife Strukturcharakteristike vu sengem Atomkristall, datt wann en enger grousser Impaktkraaft oder enger ongläicher externer Kraaft ausgesat ass, d'Gitter dobannen ...SiliziumEt ass schwéier, d'extern Kraaft duerch lokal Deformatioun ze pufferen an ze verdeelen, awer et wäert dozou féieren, datt d'kovalent Bindungen laanscht e puer schwaach Kristallflächen oder Kristallrichtunge briechen, wat dozou féiert, datt déi ganz Kristallstruktur brécht a brécheg Eegeschafte weist. Am Géigesaz zu Strukturen wéi Metallkristaller gëtt et ionesch Bindungen tëscht de Metallatome, déi relativ rutsche kënnen, an déi kënnen sech op d'Rutschen tëscht den Atomschichten verloossen, fir sech un extern Kräften unzepassen, wat eng gutt Duktilitéit weist a net einfach brécheg gëtt.
SiliziumAtomer sinn duerch kovalent Bindungen verbonnen. D'Essenz vu kovalente Bindungen ass déi staark Interaktioun, déi duerch déi gemeinsam Elektronepaaren tëscht den Atomer entsteet. Och wann dës Bindung d'Stabilitéit an d'Häert vun der ... garantéiere kann.SiliziumkristallStruktur, ass et schwéier fir déi kovalent Bindung sech ze erhuelen, wann se gebrach ass. Wann d'Kraaft, déi vun der Äussewelt ausgeübt gëtt, d'Limite iwwerschreit, déi déi kovalent Bindung aushale kann, brécht d'Bindung, an well et keng Faktoren wéi fräi beweeglech Elektronen wéi a Metaller gëtt, fir de Broch ze reparéieren, d'Verbindung nei opzebauen oder sech op d'Delokaliséierung vun Elektronen ze verloossen fir d'Spannung ze verdeelen, ass et einfach ze briechen an kann d'Gesamtintegritéit net duerch seng eegen intern Upassungen erhalen, wouduerch Silizium ganz brécheg ass.
A prakteschen Uwendungen ass et dacks schwéier, Siliziummaterialien absolut reng ze halen, a si enthalen bestëmmt Ongereinheeten a Gitterdefekter. D'Aféierung vun Ongereinheetsatome kann déi ursprénglech reegelméisseg Siliziumgitterstruktur stéieren, wouduerch Ännerungen an der lokaler chemescher Bindungsstäerkt an dem Bindungsmodus tëscht den Atomer stattfannen, wat zu schwaache Beräicher an der Struktur féiert. Gitterdefekter (wéi z. B. Vakanzen an Dislokatiounen) ginn och zu Plazen, wou d'Spannung konzentréiert ass.
Wann extern Kräfte wierken, ass et méi wahrscheinlech, datt dës schwaach Plazen a Spannungskonzentratiounspunkten d'Briechung vu kovalente Bindungen verursaachen, wouduerch d'Siliziummaterial ufänkt, vun dëse Plazen ofzebriechen, wat seng Bréchegkeet verschäerft. Och wann et ursprénglech op déi kovalent Bindungen tëscht den Atomer ugewisen huet, fir eng Struktur mat enger méi héijer Häert opzebauen, ass et schwéier, Bréchbroch ënner dem Afloss vun externen Kräfte ze vermeiden.
Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 10. Dezember 2024