Die Diffusion von Cu + ‐Ionen in AgCl‐ und AgBr‐Kristallen I. Die Diffusion in undotierten Kristallen

Abstract Unter Verwendung von radioaktivem Kupfer wurden die Diffusionskoeffizienten von Cu + in undotierten AgCl‐ und AgBr‐Kristallen in Abhängigkeit von der Temperatur im Bereich von über 400 °C bis 50 °C ermittelt. AgCl und AgBr verhalten sich gleichartig, in Schmelzpunktnähe ergeben sich hohe Diffusionskoeffizienten (> 10 −5 cm 2 /s). Die Temperaturabhängigkeit läßt sich über einen großen Bereich durch je eine Arrheniusgleichung darstellen mit der Aktivierungsenthalpie Q = 0,399 eV für AgCl und Q = 0,455 eV für AgBr. Unterhalb von 70 °C (AgBr) bzw. 170 °C (AgCl) nimmt der Diffusionskoeffizient D verstärkt ab, gleichzeitig werden Einflüsse zufälliger Verunreinigungen und der Kristallvorgeschichte merkbar. Die im unteren Temperaturbereich beobachtbare Konzentrationsabhängigkeit von D steht in Verbindung mit der kleineren Frenkelfehlordnung. Aus der Temperaturabhängigkeit von D werden Rückschlüsse auf den Diffusionsmechanismus gezogen.