Вышедшие номера
Влияние анизотропии изоэнергетической поверхности на электропроводность тонкой проводящей пленки в продольном магнитном поле
Кузнецова И.А. 1, Савенко О.В. 1, Романов Д.Н. 1
1Ярославский государственный университет им. П.Г. Демидова, Ярославль, Россия
Email: kuz@uniyar.ac.ru, o.savenko@uniyar.ac.ru, romanov.yar357@mail.ru
Поступила в редакцию: 19 сентября 2023 г.
В окончательной редакции: 30 марта 2024 г.
Принята к печати: 1 апреля 2024 г.
Выставление онлайн: 23 апреля 2024 г.

Построена теоретическая модель электропроводности тонкой проводящей пленки. В качестве граничных условий для функции распределения носителей заряда использована модель диффузно-зеркальных граничных условий. Получены аналитические выражения для проводимости как функции безразмерных параметров: толщины пленки, частоты внешнего электрического поля, индукции внешнего магнитного поля, эффективных масс вдоль и поперек плоскости пленки, степени вырождения электронного газа, коэффициентов зеркальности нижней и верхней границ пленки. Для нахождения функции распределения носителей заряда использован кинетический подход. Изоэнергетическая поверхность материала проводника пленки имеет форму трехосного эллипсоида. Проанализированы зависимости модуля и фазы проводимости от параметров, характеризующих анизотропию изоэнергетической поверхности. Проведен сравнительный анализ теоретических расчетов с экспериментальными данными по зависимости магнетосопротивления пленки висмута от индукции внешнего магнитного поля. Ключевые слова: тонкая пленка, кинетическое уравнение, модель Фукса, изоэнергетическая поверхность, продольное магнитное поле.
  1. А.Л. Чиж, К.Б. Журавлев, Д.В. Дмитриев, А.И. Торопов, Н.А. Валишева, М.С. Аксенов, А.М. Гилинский, И.Б. Чистохин. Письма в ЖТФ, 45 (14), 52 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.14.48026.17764 [A.L. Chizh, K.B. Mikitchuk, K.S. Zhuravlev, D.V. Dmitriev, A.I. Toropov, N.A. Valisheva, M.S. Aksenov, A.M. Gilinsky, I.B. Chistokhin. Tech. Phys. Lett., 45, 739 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019070204]
  2. В.С. Варавин, В.В. Васильев, А.А. Гузев, С.А. Дворецкий, А.П. Ковчавцев, Д.В. Марин, И.В. Сабинина, Ю.Г. Сидоров, Г.Ю. Сидоров, А.В. Царенко, М.В. Якушев. ФТП, 50 (12), 1652 (2016). [V.S. Varavin, V.V. Vasilyev, A.A. Guzev, S.A. Dvoretsky, A.P. Kovchavtsev, D.V. Marin, I.V. Sabinina, Yu.G. Sidorov, G.Yu. Sidorov, A.V. Tsarenko, M.V. Yakushev. Semiconductors, 50, 1626 (2016). DOI: 10.1134/S1063782616120265]
  3. L. Wang, M. Yin, A. Khan, S. Muhtadi, F. Asif, E. S. Choi, T. Datta. Phys. Rev. Appl., 9, 024006 (2018). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.9.024006
  4. M.A. Abeed, J.L. Drobitch, S. Bandyopadhyay. Phys. Rev. Appl., 11, 054069 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.11.054069
  5. A. Kowsar, S.F.U. Farhad, S.N. Sakib. IJRER, 8 (4), 2218 (2018). DOI: 10.20508/ijrer.v11i4.12474.g8350
  6. B. Godefroid, G. Kozyreff. Phys. Rev. Appl., 8 (3), 034024 (2017). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.8.034024
  7. S. Bhattacharya, I. Baydoun, M. Lin, S. John. Phys. Rev. Appl., 11 (1), 014005 (2019). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.11.014005
  8. В.С. Калиновский, Е.В. Контрош, А.В. Андреева, В.М. Андреев, В.В. Малютина-Бронская, В.Б. Залесский, А.М. Лемешевская, В.И. Кузоро, В.И. Халиманович, М.К. Зайцева. Письма в ЖТФ, 45 (16), 52 (2019). DOI: 10.21883/PJTF.2019.16.48159.17868 [V.S. Kalinovskii, E.V. Kontrosh, A.V. Andreeva, V.M. Andreev, V.V. Malyutina-Bronskaya, V.B. Zalesskii, A.M. Lemeshevskaya, V.I. Kuzoro, V.I. Khalimanovich, M.K. Zaitseva. Tech. Phys. Lett., 45, 850 (2019). DOI: 10.1134/S1063785019080236]
  9. А.Б. Никольская, М.Ф. Вильданова, С.С. Козлов, О.И. Шевалеевский. ФТП, 52 (1), 93 (2018). DOI: 10.21883/FTP.2018.01.45325.8591 [A.B. Nikolskaia, M.F. Vildanova, S.S. Kozlov, O.I. Shevaleevskiy. Semiconductors, 52 (1), 88 (2018). DOI: 10.1134/S1063782618010165]
  10. L. Moraga, C. Arenas, R. Henriquez, S. Bravo, B. Solis. Phys. B: Condens. Matter., 499, 17 (2016). DOI: 10.1016/j.physb.2016.07.001
  11. R. Henriquez, S. Oyarzun, M. Flores, M.A. Suarez, L. Moraga, G. Kremer, C.A. Gonzalez-Fuentes, M. Robles, R.C. Munoz. J. Appl. Phys., 108, 123704 (2010). DOI: 10.1063/1.3525704
  12. R.C. Munoz, M.A. Su'arez, S. Oyarz'un. Phys. Rev. B, 81, 165408 (2010). DOI: 10.1103/PhysRevB.81.165408
  13. S. Oyarz'un, R. Henri quez, M.A. Su'arez, L. Moraga, G. Kremer, R.C. Munoz. Appl. Surf. Sci., 289, 167 (2014). DOI: 10.1016/j.apsusc.2013.10.128
  14. А.И. Уткин, Э.В. Завитаев, А.А. Юшканов. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 9, 85 (2016). DOI: 10.7868/S0207352816090158 [A.I. Utkin, A.A. Yushkanov, E.V. Zavitaev. J. Surf. Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 10, 5 (2016). DOI: 10.1134/S1027451016050153]
  15. А.И. Уткин, А.А. Юшканов. ЖТФ, 86, 10 (2016). [A.I. Utkin, A.A. Yushkanov. Tech. Phys., 61, 1457 (2016). DOI: 10.1134/S1063784216100273]
  16. И.А. Кузнецова, О.В. Савенко, А.А. Юшканов. ЖТФ, 87 (12), 1769 (2017). DOI: 10.21883/JTF.2017.12.45196.1831 [I.A. Kuznetsova, O.V. Savenko, A.A. Yushkanov. Tech. Phys., 62, 1766 (2017). DOI: 10.1134/S1063784217120143]
  17. И.А. Кузнецова, О.В. Савенко, П.А. Кузнецов. ФТП, 54 (9), 846 (2020). DOI: 10.21883/FTP.2020.09.49819.11 [I.A. Kuznetsova, O.V. Savenko, P.A. Kuznetsov. Semiconductors, 54, 1039 (2020). DOI: 10.1134/S106378262009016X]
  18. Э.В. Завитаев, К.Е. Харитонов, А.А. Юшканов. ЖТФ, 89 (5), 643 (2019). DOI: 10.21883/JTF.2019.05.47462.275-18 [E.V. Zavitaev, K.E. Kharitonov, A.A. Yushkanov. Tech. Phys., 64, 593 (2019). DOI: 10.1134/S1063784219050268]
  19. И.А. Кузнецова, Д.Н. Романов, А.А. Юшканов. Микроэлектроника, 47 (3), 226 (2018). DOI: 10.7868/S0544126918030079 [I.A. Kuznetsova, D.N. Romanov, A.A. Yushkanov. Russ. Microelectron., 47 (3), 201 (2018). DOI: 10.1134/S1063739718030071]
  20. E.H. Sondheimer. Adv. Phys., 50 (6), 499 (2001). DOI: 10.1080/00018730110102187
  21. D.A. Bandurin, I. Torre, R. Krishna Kumar, M. Ben Shalom, A. Tomadin, A. Principi, G.H. Auton, E. Khestanova, K.S. Novoselov, I.V. Grigorieva, L.A. Ponomarenko, A.K. Geim, M. Polini. Science, 351, 1055 (2016). DOI: 10.1126/science.aad0201
  22. M.J.H. Ku, T.X. Zhou, Q. Li, Yo. J. Shin, J.K. Shi, C. Burch, L.E. Anderson, A.T. Pierce, Yo. Xie, A. Hamo, U. Vool, H. Zhang, F. Casola, T. Taniguchi, K. Watanabe, M.M. Fogler, Ph. Kim, A. Yacoby, R.L. Walsworth. Nature, 583, 537 (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2507-2
  23. K.S. Denisov, K.A. Baryshnikov, P.S. Alekseev. Phys. Rev. B Lett., 106, L081113 (2022). DOI: 10.1103/PhysRevB.106.L081113
  24. К.В. Шалимова. Физика полупроводников: учебник (Лань, СПб., 2010)
  25. N. Wang, Y. Qi. Vacuum, 191, 110360 (2021). DOI: 10.1016/j.vacuum.2021.110360
  26. В.С. Эдельман. УФН, 123 (2), 260 (1977). DOI: 10.3367/UFNr.0123.197710d.0257 [V.S. Edel'man. Sov. Phys. Usp.,  20, 819 (1977). DOI: 10.1070/PU1977v020n10ABEH005467]
  27. I.A. Kuznetsova, O.V. Savenko, D.N. Romanov. Phys. Lett. A, 427, 127933 (2022). DOI: 10.1016/j.physleta.2022.127933

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.