"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Энтропия плавления полупроводников
Регель А.П.1, Глазов В.М.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Московский государственный институт электронной техники (технический университет),, Москва, Россия
Поступила в редакцию: 21 октября 1994 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 1995 г.

Сформулирована концепция аддитивного вклада в энтропию плавления полупроводников эффектов от изменения при переходе из твердого состояния в жидкое в трех подсистемах --- атомной, подсистеме осцилляторов и электронной, в связи с чем энтропию плавления предложено считать суммой трех составляющих --- позиционной, колебательной и электронной: Delta Sm = Delta S pos+Delta S vib + Delta S el. Рассмотрены возможности независимой оценки каждой из составляющих. Последовательные расчеты и независимые оценки составляющих энтропии плавления показали, что отмеченные три составляющие практически адекватно описывают энтропию плавления полупроводников. При оценке позиционной составляющей энтропии плавления учтены эффект послеплавления, а в случае полупроводниковых соединений и степень диссоциации их при фазовом переходе кристалл--расплав. Для оценки колебательной составляющей рассмотрена возможность использования экспериментальных данных по вязкости и скорости распространения ультразвука. Получены соответствующие аналитические выражения. Последовательно обоснована реальность вклада изменений в электронной подсистеме в общую энтропию плавления. Показано, что у полупроводников, плавящихся по типу полупроводник--металл, электронная составляющая представляет собой достаточно значительную величину, достигающую 40/70% от общей энтропии плавления. Расмотрены и сопоставлены различные методы оценки вклада изменений состояний электронной подсистемы ковалентных кристаллов в энтропию их плавления. В числе известных ранее рассмотрен метод оценки электронной составляющей энтропии плавления, основанной на том, что изменения характера химической связи при плавлении по типу полупроводник--металл приводят к необходимости при описании поведения электронов переходить от статистики Максвелла--Больцмана к статистике Ферми--Дирака. На основе этого подхода получено аналитическое выражение, позволяющее рассчитать электронную составляющую энтропии плавления. Описанных подход и полученные соотношения позволили оценить изменение эффективных масс электронов и их подвижности в процессе фазового перехода кристалл--расплав на основе данных об электронной составляющей энтропии. Расчеты электропроводности на основе полученных данных по подвижности показали хорошее согласие с экспериментальными данными. Это обстоятельство, а также хорошее согласие величин электронной составляющей энтропии плавления, полученных различными методами, включая метод, основанный на использовании опытных данных по термоэлектрическим эффектам на границе раздела твердой и жидкой фаз, указывает на то, что вклад изменений состояния электронной подсистемы ковалентных кристаллов в процессе фазового перехода кристалл--расплав является его физически реальной и весьма важной характеристикой.
  1. А.Р. Регель. \it Исследования по электронной проводимости жидкостей (Л., 1956)
  2. А.Р. Регель. Уч. записки ЛГПИ им. А.И.Герцена, 197, 187 (1958)
  3. A.R. Regel, V.M. Glazov. \it Physics of Disodered Materials, ed. by D.Adler, H.Fritzsche, S.Ovshinsly (Plenum Press, N.Y.--London, 1985) p. 275
  4. А.Р. Регель, В.М. Глазов. Журн. физ. химии, 67, 1969 (1993)
  5. Я.М. Френкель. \it Кинетическая теория жидкостей (М.; Л., изд-во АН СССР, 1945)
  6. N.F. Mott. Proc. Roy. Soc. A, 146, 465 (1934)
  7. В.М. Глазов. Журн. физ. химии, 46, 606 (1972)
  8. А.Р. Регель, В.М. Глазов. \it Периодический закон и физические свойства электронных расплавов (М., Наука, 1978)
  9. И.Р. Вильсон. \it Структура жидких металлов и сплавов (М., Металлургия, 1972)
  10. А.Р. Регель, В.М. Глазов. Вестн. АН СССР, N 7, 75 (1967)
  11. А.Р. Регель, В.М. Глазов. \it Физические свойства электронных расплавов (М., Наука, 1980)
  12. В.М. Глазов, Н.Н. Глаголева, В.А. Нагиев. Изв. АН СССР. Неорг. матер., 11, 1181 (1975)
  13. В.М. Глазов, М.К. Касымова. Электрон. техн. сер. 14. Материалы, N 1, 66 (1968)
  14. В.М. Глазов, А.Н. Крестовников, Г.Л. Малютина. ДАН СССР, 175, 631 (1967)
  15. В.М. Глазов, А.Н. Крестовников, А.С. Бурханов. \it Полупроводниковые соединения Cu_3B^VI. Обзоры электронной техники (М., ЦНИИ "Электроника", 1972)
  16. В.М. Глазов, А.Н. Крестовников, В.А. Нагиев. Изв. АН СССР. Неорг. матер., 10, 586 (1974)
  17. В.М. Глазов, А.Н. Крестовников, Р.А. Кулиев. Журн. физ. химии, 45, 2671 (1975)
  18. В.М. Глазов, А.Ю. Манделевич. Электрон. техн., сер. 14, Материалы, N 1, 114 (1968)
  19. В.М. Глазов, В.А. Нагиев, Р.С. Куриев. Изв. вузов. Цв. металлургия, N 5, 116 (1972)
  20. В.М. Глазов, Л.М. Павлова. \it Химическая термодинамика и фазовые равновесия (М., Металлургия, 1988)
  21. А.Р. Уббелоде. \it Расплавленное состояние вещества (М., Металлургия, 1982)
  22. N.E. Cusack, J.E. Enderby. Proc. Phys. Soc., 75, 395 (1960)
  23. А.Р. Регель, В.М. Глазов. ФПП, 17, 1729 (1983)
  24. А.Р. Регель, В.М. Глазов. \it Закономерности формирования структуры электронных расплавов (М., Наука, 1982)
  25. В.М. Глазов, С.И. Чижевская, Н.Н. Глаголева. \it Жидкие полупроводники (М., Наука, 1967)
  26. В.М. Глазов, В.И. Тимошенко. Журн. физ. химии, 55, 1448 (1981)
  27. А.Р. Регель, В.М. Глазов, А.А. Айвазов. ФТП, 8, 522 (1974)
  28. А.А. Айвазов, В.М. Глазов, А.Р. Регель. \it Энтропия плавления полупроводников, сер. 6, Материалы, (М., ЦНИИ "Электроника", 1977) вып. 4 (542)
  29. В.М. Глазов, А.А. Айвазов. \it Энтропия плавления металлов и полупроводников (М., Металлургия, 1980)
  30. А.Р. Регель, В.М. Глазов, А.А. Айвазов, Л.М. Павлова. ФТП, 10, 1939 (1976)
  31. Б.Н. Иванов. В кн.: \it Теплофизические свойства жидкостей (М., Наука, 1973) с. 43
  32. E.N. Andrade. Phyl. Mag., 17, 497 (1934)
  33. E.N. Andrade, E.R. Dobbs. Proc. Roy. Soc. A, 211, 12 (1952)
  34. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.И. Тимошенко. \it Тез. докл. Всес. конф. по распространению акустических волн в жидкостях (Ашхабад, 1974)
  35. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.И. Тимошенко. Журн. физ. химии, 51, 319 (1977)
  36. E.S. Post. Canad. J. Phys., 31, 112 (1953)
  37. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.И. Тимошенко. Журн. физ. химии, 52, 1276 (1978)
  38. А.Р. Регель, В.М. Глазов, С.Г. Ким. ФТП, 20, 1353 (1986)
  39. А.Р. Регель, Б.А. Котов, Н.М. Окунева, А.Л. Шах-Будагов. ФТТ, 9, 1227 (1967)
  40. В.И. Костриков, Д.О. Гумбатов. Журн. физ. химии, 42, 46 (1968)
  41. А.Н. Крестовников, В.А. Евсеев, А.С. Охотин, В.М. Глазов. ДАН СССР, 178, 1051 (1968)
  42. В.И. Ивлев. Журн. физ. химии, 64, 578 (1990)
  43. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.Б. Кольцов. Журн. физ. химии, 65, 3405 (1991)
  44. B.K. Shakraverty. J. Phys. Chem. Sol., 30, 454 (1969)
  45. В.М. Глазов, В.И. Тимошенко, А.А. Айвазов. Журн. физ. химии, 51, 2202 (1977)
  46. Д.С. Стильбанс. \it Физика полупроводников (М., Сов. радио, 1967)
  47. R.A. Smith. \it Semiconductors (Cambridge University Press, Cambrige--London--N.Y.--Melburn, 1978)
  48. О. Маделунг. \it Физика полупроводниковых соединений из элементов III и V групп (М., Мир, 1987)
  49. Я.А. Угай. \it Введение в химию полупроводников (М., Высш. шк., 1975)
  50. В.М. Глазов, В.И. Тимошенко. Журн. физ. химии, 51, 2193 (1977)
  51. Г.М. Кузнецов, В.А. Ротенберг. Журн. физ. химии, 46, 3081 (1972)
  52. Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. \it Статистическая физика (М., Наука, 1964)
  53. А.И. Ансельм. \it Введение в теорию полупроводников (М., Наука, 1978)
  54. А.Р. Регель, В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.Б. Кольцов. ДАН СССР, 259, 1353 (1981)
  55. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов. ФТП, 14, 2139 (1980)
  56. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.Б. Кольцов. ФТП, 14, 1532 (1980)
  57. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов, С. Гафоров. ФТП, 16, 1959 (1982)
  58. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов, В.А. Курбатов. ФТП, 22, 330 (1988)
  59. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов, В.А. Курбатов. ФТП, 22, 330 (1988)
  60. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов. ФТП, 22, 330 (1988)
  61. А.Р. Регель, В.М. Глазов, С.Г. Ким. В кн.: \it Термодинамика и материаловедение полупроводников, под ред. проф. В.М.Глазова (М., Металлургия, 1992) с. 75
  62. А.Р. Регель, В.М. Глазов. Электрон. техн., серия 6, Материалы, вып. 9 (194), 7 (1984)
  63. В.М. Глазов, С.Н. Чижевская. Изв. АН СССР, Неорг. матер., 1,307 (1965)
  64. И.М. Цидильковский. \it Зонная структура полупроводников (М., Наука, 1978)
  65. В.М. Глазов, А.А. Айвазов, В.А. Евсеев. ФТП, 3, 1124 (1969)
  66. В.М. Глазов, В.Б. Кольцов, В.А. Курбатов. ФТП, 20, 2159 (1986)
  67. В.М. Глазов, В.С. Земсков. \it Физико-химические основы легирования полупроводников (М., Наука, 1967)

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.