空位團

在晶體學中, 一個晶格空位是晶體的點缺陷之一。當一個晶格格位上缺失了一個粒子（原子，離子甚至分子），這種缺陷既為晶格空位。空位聚集成為空位團，在金屬晶體中，也可能存在兩個、三個甚至多個相鄰的空位，分別稱為雙空位、三空位或空位團。但由多個空位組成的空位團從能量上講是不穩定的。

中文名稱	空位團
英文名稱	vacancy cluster
定　　義	單一的空位(肖特基缺陷)在一定能量條件下可聚集為空位對、三重空位或由更多空位組成的空位集團。
套用學科	材料科學技術（一級學科），半導體材料（二級學科），總論（三級學科）

簡介

對於尺寸比較小的空位，通常它們不需要很高的溫度即可以發生遷移和擴散。在遷移的過程中，這些小的空位團會相互聚集，從而變成體積較大的空位團。這種空位團的聚集過程通常在輻照或離子注入的材料中觀察到。在較高劑量離子注入的材料中，由於級連效應產生大量的空位型觖陷，這些缺陷的重疊自然會產生較大的空位團。另一方面，在對離子注入後的材料進行退火時，由於空位的遷移也會發生聚集過程，因此可以觀察到缺陷尺寸的增大。

經400、600、800℃退火後，單空位、雙空位和位錯缺陷分別消失。小空位團是由四空位和五空位構成的空位團。低於200℃退火時,缺陷複合五空位團成分隨退火溫度升高而增大;高於400℃時,空位團分裂。在金屬材料中，經過塑性形變後也會形成空位團。在形變的半導體中，也會產生大量的空位團。空位或者空位團(vacancy clusters)的大小、濃度都對金屬薄膜的變形有一定的影響。

正電子捕獲率

根據理論計算，空位聚集成為空位團後，正電子的捕獲率會增大。對於少數空位（5個以下）組成的空位團，其捕獲係數與空位的數目i是成正比的：即μiv=iμv，其中μv為單空位的正電子捕獲係數。金屬Al中正電子捕獲係數隨空位團大小LXK2-PE12-Q00變化理論計算結果。對於小空位團，其捕獲係數在l0^14～l0^15S-l之間，與實驗估計的相符。並且這些小的空位團的捕獲係數是不隨溫度變化的。如果空位團進一步聚集而增大，上式不再成立，正電子捕獲係數將在某一數值達到飽和。這是由於正電子的捕獲機制已由躍遷受限變成擴散受限。此時正電子的遷移率開始對捕獲率產生影響。此時捕獲係數隨著溫度上升而變小。

除了捕獲率隨著空位團的尺寸改變之外，正電子的湮沒參數也隨之發生明顯變化。正電子壽命和都卜勒展寬S參數都會隨著空位團增大而顯著增大。Al中正電子在空位處壽命隨空位團尺寸變化的理論計算結果。圖中圓圈的數據是利用加權密度近似計算的結果；方框數據是利用原子超疊加方法計算所得；實線為樣條函式插值擬合；虛線是利用局域密度近似的計算結果。在半導體Si，GaAs，SiC以及Zn0中，對正電子在空位團的壽命也作了計算，得到了與Al中相似的結果。隨著空位團尺寸的增加，正電子壽命最終會飽和在500ps左右。這被認為是正電子局域態湮沒壽命的極限值。高於此值則被認為是正電子與電子結合形成了電子偶素，從而具有更長的壽命。500ps即為ρ-Ps和ρ-Ps的壽命加權平均值。

影響

不同空位數目及其構型的影響

下圖 示出了不同空位數目所對應的各種構型的空位團模型，其中深顏色原子代表空位所處的位置。其中，a) 為單空位; ( b)為 雙空位; ( c) 為三空位的空位( 團) 構型

下圖為含四空位的空位團構型

下圖為含五空位的空位團構型

下圖為含有6 個、10 個和14 個空位的六元環簇的空位團結構模型，此模型是在需輸入熱力學參數的集合體連續模型為完美基態形式的假設下構建的。