Cтраница 2
Обычно отжиг связывают с диффузией точечных дефектов, приводящей к их частичному или полному исчезновению. Такая теория, однако, оказалась способной объяснить лишь результаты, относящиеся к начальной стадии термоотжига. Учет этого обстоятельства и достаточно малых значений энергии миграции междоузельных атомов и вакансий ( и, следовательно, больших по-движностей) [112, 114,404,405, 420] побуждает исследователей пересматривать основные представления о механизме термоотжига. Так, например, в работе [386] отжиг радиационных дефектов объясняется тем, что междоузельные атомы ( обладающие высокой подвижностью) диффундируют к примесным атомам и, выталкивая их в междоузлия, занимают свое нормальное положение в узлах решетки. Вакансии при этом образуют комплексы с атомами примеси Sb ( или As) как находящимися в узлах решетки, так и вытолкнутыми междоузельными атомами основного вещества в междоузлия. В Ge с примесью As с большей вероятностью образуются сложные комплексы типа: VV или VVD, с чем и связан повышенный вклад в термоотжиг Ge ( As) высокотемпературных стадий. [16]
Появление в облученных материалах одиночных дефектов решетки, состоящих из вакансий и смещенных атомов, является первичной основой радиационного повреждения. Если эти единичные дефекты находятся вблизи один от другого, они легко рекомбинируют с полным уничтожением радиационного эффекта. Иногда смещенные атомы удаляются на значительные расстояния от вакансий, и связь между ними теряется. При нагревании вещества подвижность вакансий и смещенных атомов возрастает и они перемещаются по решетке. Блуждающий дефект может соединиться с полярным ему дефектом с последующей полной рекомбинацией. Таким образом, в результате нагревания в облученных материалах происходит отжиг радиационных дефектов. [17]
Сами по себе дефекты не являются каталитически активными центрами. Например, при полном распаде радиоактивного изотопа каталитическая активность полностью восстанавливается, а полоса 225 нм сохраняется. Кроме того, предварительное f - облучение создает радиационные нарушения, а каталитическая активность не меняется. Однако радиационные дефекты оказывают косвенное влияние на радиоактивный катализатор, являясь ловушками для постоянно генерируемых электронов при ft - распаде. Поэтому их присутствие отрицательно сказывается на селективности в отношении дегидрирования. Подтверждением этого служит тот факт, что нагревание облученных катализаторов при 900 С, приводящее к отжигу радиационных дефектов ( полоса 225 нм исчезает), повышает активность окислов по сравнению с неотожженными образцами. [18]
На пути практической реализации метода преобразования концентрированного солнечного излучения также возникает ряд проблем. Во-первых, при повышении мощности солнечного излучения пропорционально увеличивается плотность генерируемого в СЭ фототока, что требует усложнения конструкции СЭ для уменьшения омических потерь. Во-вторых, увеличивается тепловая нагрузка на СЭ, что требует создания эффективной системы теплоотвода. В-третьих, необходима разработка высокоэффективных и дешевых концентраторов излучения. В-четвертых, необходимо точное наведение и слежение установок за положением Солнца, что усложняет конструкцию и эксплуатацию СФЭУ. В то же время благодаря применению концентраторов появляется возможность использования в крупномасштабной солнечной электроэнергетике дефицитных и дорогих полупроводниковых материалов, например арсенида галлия и твердых растворов на его основе, обеспечивающих получение термостабильных сильноточных СЭ с высоким КПД. Повышение освещенности приводит к дополнительному росту КПД, а также позволяет использовать эффект комбинированного термического, фотонного и инжекционного отжига радиационных дефектов, возникающих при эксплуатации СФЭУ в космосе. Поскольку при этом используются СЭ сравнительно небольшой площади, появляется возможность обеспечить их более эффективную защиту от неблагоприятных факторов окружающей среды, в частности за счет экранирующего действия концентраторов. [19]