Dielectric and anharmonic behaviour of mixed alkali halides

Summary

In the present paper an analysis of the dielectric behaviour and anharmonic contribution to the dielectric constants has been made of KCl−KBr mixed ionic crystals. The temperature and volume derivatives of static (ε₀), electronic (ε_∞) dielectric constants and energy gap parameter (E _g) have been calculated using the Szigeti and Havinga and Bosman dielectric theories. The anharmonic contributions have been estimated in terms of temperature derivatives of dielectric constants at constant volumes. The modified form of Clausius-Mossotti theory of dielectric polarization has been used for the mixed crystal under study. The calculated quantities have been compared with the available experimental data. A good agreement has been obtained.

Riassunto

Nel presente lavoro si fa un’analisi del comportamento dielettrico e del contributo anarmonico alle costanti dielettriche di cristalli ionici misti di KCl−KBr. Si calcolano le derivate della temperatura e del volume di costanti dielettriche statiche (ε₀) ed elettroniche (ε_∞) e del parametro di gap energetico (E _g) usando le teorie dielettriche di Szigeti e di Havinga e Bosman. Si sono stimati i contributi anarmonici nei termini delle derivate della temperatura di costanti dielettriche a volumi costanti. È stata usata la forma modificata della teoria di Clausius-Mossotti della polarizzazione dielettrica per il cristallo misto allo studio. Si sono confrontate le quantità calcolate con i dati sperimentali disponibili. È stato ottenuto un buon accordo.

Резюме

В этой статье проводится анализ диэлектрического поведения и ангармонического вклада в диэлектрические постоянные смешанных ионных кристаллов KCl−KBr. Используя диэлектрические теории Эвигети и Хавинга и Босмана, вычисляются производные статической величины (ε₀) по температуре и обьему, электронные (ε_∞) диэлектрические постоянные и параметр энергетической щели (E _g). Оцениваются ангармонические вклады в терминах температурных производных диэлектрических постоянных при постоянном обьеме. Для исследования смешанных кристаллов используется модифицированный вариант теории Клаузиуса-Моссотти для диэлектрической поляризации. Вычисленные величины сравниваются с имеющимися экспериментальными данными. Получается хорошее согласие.