Conductivité électrique et défauts de structure des oxydes semiconducteurs de type n

I. — Relation générale entre la conductivité électrique et la pression d’oxygène pour différents types de défauts

(Institut de Recherches sur la Catalyse, 79, boulevard du 11-Novembre-1918, 69626 Villeurbanne.), France.

Résumé

Un modèle général est proposé pour expliciter les variations de conductivité électrique d’un oxyde métallique semiconducteur de type n en fonction de la pression partielle d’oxygène. Ce modèle fait appel à l’existence simultanée de plusieurs types de défauts (lacunes anioniques, cations interstitiels, impuretés ionisables). Des critères de sélection imposés au calcul des coefficients de la loi générale [math] permettent de sélectionner la solution la plus conforme aux résultats expérimentaux. L’exploitation de différentes isothermes donne accès aux enthalpies de formation des différents défauts mis en jeu.

Abstract

A general model is given to interpret the variation of electrical conductivity of n type semiconductor metal oxides versus oxygen partial pressure. This model assumes the simultaneous presence of different kinds of defects (anionic vacancies, interstitial cations, ionizable impurities). Selection criteria imposed on the computation of the different coefficients of the general equation [math], give access to the solution which agrees the best with experimental results. By using the data of different isotherms, one can compute the formation enthalpies of the different defects involved.