Influence of the variation of the association energy on the equilibrium concentration of dipole aggregates in ionic crystals

Abstract

Dedicated to Dr. rer. nat. habil. J. TELTOW on the occasion of his 70th birthday Association energies of dipoles and dipole aggregates calculated theoretically by different methods or determined experimentally by a n analysis of kinetic processes of dipole aggregation show a wide scattering. But surprisingly the equilibrium concentration of these aggregates calculated by minimizing the free energy of the crystal and computed with these mentioned energies are lying in a very narrow range. It is shown, that this phenomenon can be attributed to the fact, that the absolute values of the energies are indeed very different, but that the energy differences per defect site are approximately equal comparing two data sets. Only additional deviations can influence the equilibrium concentrations.Assoziationsenergien von Dipolen oder Dipolaggregaten, die mittels verschiedener &lethoden thcorctisch berechnet oder durch Analyse des kinetischen Prozesses der Dipolaggregation expcrimentell bestimmt werden, zeigen eine breite Streuung. Uberraschenderweise liegen jedoch die Gleichgewichtskonzentrationen dieser Aggregate, die durch Minimierung der freien Energie dcs Kristalls und mittels der erwahnten Energien berechnet werden, in einem sehr engen Bereich. Es wird gezeigt, daB dies auf die Tatsache zuriickzufiihren ist, dall die absoluten Werte der Energien zwar schr verschieden sind, daB aber die Energiedifferenzen pro Defektplatz ungefahr gleich sind, wenn zwei Datensatze verglichen werden. Kur znsatzliche Abweichungen konnen die Gleichgcwirhtskonzentration beeinflussen.