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No Frame
Blue: Backbone I
Red: Backbone II
Link to Matrix of Modules

Defects in Crystals

Detailed Table of Contents

1. Introduction

1.1 Scope of the Course
General outline, Relation to other courses:
Required background knowledge
Organizational remarks
1.2 Topics for Seminar
Suggested Topics for Seminar
Rules for seminar
1.3 Allgemeine Einteilung und Eigenschaften von Defekten
Einteilung von Defekten
Materialeigenschaften und Defekte
Eigenschaften atomarer Fehlstellen

2. Eigenschaften von Punktdefekten

2.1 Gleichgewichtsthermodynamik
Einfache Leerstellen und Zwischengitteratome
Frenkel-Defekte und Schottky-Defekte
2.2 Extrinsische Punktdefekte und Agglomerate
Fremdatome
Mehrere atomare Fehlstellen gleichzeitig: Gemischte Fehlordnung
Quellen und Senken; globales und lokales Gleichgewicht
2.3 Punktdefekte in Silizium
Grundlegende Bemerkungen
2.4 Point Defects in Ionic Crystals
Differences in notations, the role of the chemical potential
Working with the different notation, examples

3. Atomare Fehlstellen und Diffusion

3.1 Allgemeine Bemerkungen
Diffusion und atomare Fehlstellen, Wiederholung einiger bekannter Beziehungen
Kopplung Phänomenologie - Einzelereignis
3.2 Diffusionsmechanismen
Atomare Mechanismen
Selbstdiffusion
Fremdatomdiffusion
3.3 Experimentelle Messung von Diffusionsphänomenen
Auswahl einiger Verfahren

4.Experimenteller Zugang zu (intrinsischen) atomaren Fehlstellen

4.1 Atomare Fehlstellen im Gleichgewicht
Differential volume expansion
Positron annihilation
Some other methods
4.2 Atomare Fehlstellen im Nicht-Gleichgewicht
Quenching and related methods
Besonderheiten

5. Versetzungen

5.1Grundbegriffe
Burgers- und Linienvektor
Voltaterra Construction and Consequences
5.2 Grundbegriffe
Elastizitätstheorie der Versetzungen, Stress Field of a Straight Dislocation, Energien und Kräfte
Kräfte auf Versetzungen, Wechselwirkung zwischen Versetzungen
5.3 Zur Bewegung von Versetzungen
Kinken und Jogs
Klettern von Versetzungen
5.4 Partialversetzungen und Stapelfehler
Stapelfehler in dichtesten Kugelpackungen
Dislocation Reactions Involving Partial Dislocations
Einige Spezialitäten bestimmter Gitter

6. Observation of Dislocations

6.1 Dekoration und Mikroskopie
Ätzverfahren
IR - Mikroskopie mit / ohne Dekoration
6.2 Röntgentopographie
Principle and examples
6.3 Transmissionselektronenmikroskopie (TEM)
Grundlagen
Examples and Case Studies for Dislocations, Stacking Faults and Other Defects, High-Resolution TEM (HRTEM) - direkte Abbildung des Kristallgitters

7. Grain Boundaries

7.1Koinzidenzgitter - Theorie
Der Zwilling als Einstieg
Das Koinzidenzgitter ("Coincidence Site Lattice; CSL") und seine Bedeutung
Defekte in Korngrenzen: Das DSC-Gitter
7.2 Korngrenzenversetzungen
Kleinwinkelkorngrenzen
Fallstudien: Kleinwinkelkippkorngrenze in Silizium
Case Studies: Small Angle Grain Boundaries in Silicon II
Generalization

8. Phasengrenzen

8.1 Misfit Dislocations
Übertragung des CSL-Prinzips; Misfit-Versetzungen, Energiebetrachtung zur "kritischen Dicke"
Weitere Defekte in Phasengrenzen
8.2 Fallstudien
Nickelsilizide
FallstudiePd2Si auf Silizium
Steps in Interfaces
The Relation Between Steps and Dislocations in S=3 Boundaries