フレンケル欠陥のソースを表示

{{出典の明記| date = 2021年6月}}
[[Image:Naclfrenkeldefect.svg|thumb|NaCl結晶内での、2つのフレンケル欠陥]]

'''フレンケル欠陥'''（フレンケルけっかん、{{lang-en|frenkel defect}}）とは、[[結晶]]中において、[[格子点]][[イオン (化学)|イオン]]が、格子間に移りその後に[[空孔]]が残った[[欠陥]]のこと。[[塩化銀]] (AgCl) や[[臭化銀]]（AgBr）などのイオン結晶にて観察されやすい。フレンケル欠陥は、熱振動が原因で発生しやすい。このフレンケル欠陥の生成は、[[密度]]に関しては変化はない。[[電気伝導|電気伝導性]]を増加させる。電気伝導性が増える理由は、格子欠陥の生成と同時に電子の励起や、正電荷に帯電した空孔を生成し、それらが電流のキャリアになるためである。「フレンケル欠陥」の名称の由来は、ロシアの科学者の[[ヤコブ・フレンケル]]にちなむ。

フレンケル欠陥の欠陥密度の式表現は、熱力学で知られている[[ボルツマン分布]]や、より正確には統計力学の[[フェルミ・ディラック分布]]で表現される。
具体的に、ボルツマン分布で近似した場合、フレンケル欠陥の密度式は、以下のような式になる。

:<math>C = A \exp \left(-\frac{E_f}{kT}\right)</math>

ただし

<math>C</math>：欠陥密度

<math>A</math>：比例定数

<math>E_f</math>：空孔の形成に必要なエネルギー。（一般に、物質の融点が低いほど、空孔形成エネルギーは小さい。）

<math>k</math>：[[ボルツマン定数]]

<math>T</math>：絶対温度。（ケルビン単位。）

である。

== 関連項目 ==
* [[格子欠陥]]
* [[ショットキー欠陥]]

<!-- == 参考文献 == -->
== 外部リンク ==
* {{Kotobank}}

{{Chem-stub}}
{{DEFAULTSORT:ふれんけるけつかん}}
[[Category:結晶]]
[[Category:エポニム]]