Вышедшие номера
Особенности энергетического спектра и механизмов рассеяния дырок в PbSb2Te4
Немов С.А.1,2, Благих Н.М.1, Шелимова Л.Е.3
1Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
2Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
3Институт металлургии и материаловедения им. А.А. Байкова Российской академии наук, Москва, Россия
Поступила в редакцию: 16 июля 2012 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2012 г.

-1 На серии кристаллов PbSb2Te4 легированных медью, с различной концентрацией дырок (1.6 - 3.2)·1020 см-3 исследованы кинетические коэффициенты Холла Rikl, электропроводности sigmakk, термоэдс alphakk и их анизотропия в диапазоне температур 77 -450 K. Наблюдаемая во всех исследованных кристаллах анизотропия термоэдс свидетельствует о смешанном механизме рассеяния дырок. Основными механизмами рассеяния являются рассеяние на акустических фононах и кулоновском потенциале примесей и дефектов. Определены экспериментальные эффективные параметры рассеяния и парциальные подвижности в плоскости скола и вдоль тригональной оси. Теоретические оценки подвижности находятся в удовлетворительном согласии с экспериментом. Установлено, что характер температурной зависимости отношения alphakk/T=f(T) определяется величиной концентрации дырок. Показано, что для кристалла с pmin = 1.6·1020 см-3 электрофизические свойства могут быть описаны в рамках однозонной модели, оценена величина эффективной массы плотности состояний дырок в основном экстремуме валентной зоны md~ 0.5m0. Сделана оценка энергетического зазора между экстремумами валентной зоны Delta Ev ~ 0.23 эВ.