Theoretical Studies of the Configuration and Association Energies of Point Defect Aggregates in Alkali Halide Crystals

Authors


  • Dedicated to Akademiemitglied Prof. Dr. Dr. R. Rompe on the occasion of his 80th birthday

Abstract

The aggregation of dipoles consisting of a divalent metal impurity and a cation vacancy in alkali halide crystals is determined mainly by the association energy connected with the formation of the special types of aggregates. It is shown that also larger aggregates (complexes of four and more dipoles) are important to characterize the equilibrium state. Therefore a simple computational method will be presented to estimate atomistically the association energy of such aggregates. A comparison with results from the literature valid for little aggregates (mainly dimers and trimers) confirms the applicability of the proposed procedure.

Abstract

Theoretische Untersuchungen zur Konfigurations- und Assoziationsenergie von Punktdefektaggregaten in Alkalihalogenidkristallen

Die Aggregation von aus zweiwertigen Metallverunreinigungen und Kationenleerstellen bestehenden Dipolen in Alkalihalogenidkristallen wird hauptsächlich durch die Assoziationsenergie bestimmt, die mit der Bildung spezieller Aggregattypen verbunden ist. Es wird gezeigt, daß auch größere Aggregate (Komplexe aus vier und mehr Dipolen) wichtig sind, um den Gleichgewichtszustand zu charakterisieren. Es wird deshalb eine einfache Berechnungsmethode angegeben, um die Assoziationsenergie solcher Aggregate atomistisch zu ermitteln. Ein Vergleich mit aus der Literatur bekannten Ergebnissen, die für kleine Aggregate (hauptsächlich Dimere und Trimere) gültig sind, bestätigt die Anwendbarkeit des vorgeschlagenen Verfahrens.

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