Kristal Yapıdaki Noktasal Kusurlar Frenkel & Schottky
Frenkel ve Schottky, kristal yapılarda meydana gelen iki tür nokta kusurudur.
Frenkel kusurları, bir atom veya iyonun kristaldeki normal yerinden ayrılarak geride bir boşluk bırakmasıyla ortaya çıkar. Yer değiştiren iyon daha sonra kristal kafes içinde interstisyel bir bölgeyi işgal ederek kafes distorsiyonuna neden olur. Bu tür kusurlar, iyonların yükleri nedeniyle bölgeler arasında kolayca hareket edebildiği iyonik kristallerde yaygın olarak bulunur. Frenkel kusurları genellikle seramik gibi yüksek erime noktasına sahip malzemelerde ortaya çıkar, çünkü iyonun kristal kafesin dışına çıkması için gereken enerji çok yüksektir.
Öte yandan Schottky kusurları, kristal kafesten eşit sayıda katyon ve anyon eksik olduğunda ortaya çıkar ve bir boşluk çifti oluşturur. Bu tür kusurlar genellikle iyonik kristallerde de bulunur ve kristalin yoğunluğunu düşürür. Schottky kusurları, bir iyonun yer değiştirdiği ve bir boşluk oluşturduğu Frenkel kusurları ile zıt iyonlu benzer bir kusurun birleşimi olarak düşünülebilir. Schottky kusurları genellikle tuzlar gibi düşük erime noktasına sahip malzemelerde ortaya çıkar.
Hem Frenkel hem de Schottky kusurları malzemenin özellikleri üzerinde önemli etkilere sahip olabilir. Örneğin, kusurların varlığı bir kristalin elektrik iletkenliğinde, dielektrik sabitinde ve optik özelliklerinde değişikliklere neden olabilir. Ayrıca, bu tür kusurların varlığı malzemelerin sertlik, süneklik ve mukavemet gibi mekanik özelliklerini de etkileyebilir.
Frenkel ve Schottky kusurları da iyonik malzemelerin elektrik alanındaki davranışını etkileyebilir. Örneğin, Frenkel kusurları iyonların hareketliliğini artırarak malzemenin daha iletken hale gelmesine neden olabilir. Schottky kusurları iyonların hareketliliğini azaltarak iletkenliğin düşmesine neden olabilir.
Genel olarak, Frenkel ve Schottky kusurları malzemelerin kristal yapılarının önemli özellikleridir. Bu kusurların davranışını anlamak, bilim insanlarının ve mühendislerin yüksek iletkenlik veya mekanik mukavemet gibi belirli özelliklere sahip malzemeler tasarlamasına yardımcı olabilir.