On the Defect Structure and Electronic Properties of Titanium Disulfide

Abstract

Electrical conductivity and thermoelectric power of nonstoichiometric titanium disulfide are measured as a function of temperature (970 to 1170 K) and sulfur pressure (0.28 to 95 kPa) in equilibrium conditions. It is found that singly and doubly ionized interstitial cations and quasi-free electrons are the predominant defects in this material. It is shown that electrical conductivity of titanium disulfide is a sum of extrinsic component related to nonstoichiometry and intrinsic component being independent of this parameter. Elektrische Leitfahigkeit und Thermospannung von nichtstochiometrischem Titandisulfid werden in Abhangigkeit von Temperatur (970 bis 1170 K) und Schwefeldruck (0,28 bis 95 kPa) unter Gleichgewichtsbedingungen untersucht. Es wird gefunden, das einfach- und doppelgeladene Zwischengitterkationen und quasifreie Elektronen die vorherrschenden Defekte in diesem Material sind. Es wird gezeigt, das die elektrische Leitfahigkeit von Titansulfid die Summe einer extrinsischen Komponente, die mit der Nichtstochiometrie verknupft ist, und einer von diesem Parameter unabhangigen intrinsischen Komponente ist.