Физика и техника полупроводников
Вышедшие номера
Гальваномагнитные свойства и термоэдс ультратонких пленок системы висмут--сурьма на подложке из слюды
Герега В.А 1, Суслов А.В 1, Комаров В.А 1, Грабов В.М 1, Демидов Е.В 1, Колобов А.В 1
1Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена, Санкт-Петербург, Россия
Email: gerega.vasilisa96@gmail.com, a.v_suslov@mail.ru, va-komar@yandex.ru, vmgrabov@yandex.ru, demidov_evg@mail.ru, akolobov@herzen.spb.ru
Поступила в редакцию: 19 сентября 2021 г.
В окончательной редакции: 24 сентября 2021 г.
Принята к печати: 24 сентября 2021 г.
Выставление онлайн: 18 октября 2021 г.

Исследование электронных свойств ультратонких пленок чистого висмута и сплавов висмут-сурьма представляет интерес в связи с обнаруженным ростом проводимости при уменьшении толщины образцов. В работе представлены результаты экспериментального исследования структуры, электрических, гальваномагнитных и термоэлектрических свойств тонких пленок чистого висмута и Bi1-xSbx (x=0.05 и 0.12) на подложке из слюды в диапазоне толщин 10-30 нм. Обнаружено увеличение проводимости при уменьшении толщины образцов, которое может быть связано с наличием поверхностных топологически защищенных состояний. Показано, что на особенности проявления этого эффекта значительно влияет зонная структура сплавов. Характер температурных зависимостей коэффициента Зеебека ставит под сомнение тот факт, что поверхностные состояния положительно влияют на термоэлектрическую эффективность тонких пленок висмут-сурьма. Однако обнаружение положительной термоэдс в образцах Bi0.88Sb0.12 может стать важным фактором для поиска возможности создания p-ветви термоэлектрических преобразователей. Ключевые слова: висмут, сурьма, тонкие пленки, поверхностные состояния, термоэдс.
  1. B. Lenoir, M. Cassart, J.-P. Michenaud, H. Scherrer, S. Scherrer. J. Phys. Chem. Solids, 57 (89), 89 (1996)
  2. H.Y. Lu, H.J. Liu, L. Pan, Y.W. Wen, X.J. Tan, J. Shi, X.F. Tang. J. Phys. Chem. C, 114, 21234 (2010)
  3. S. Singh, I. Valencia-Jaime, O. Pavlic, A.H. Romero. Phys. Rev. B, 97, 054108 (2018)
  4. G.E. Smith, R. Wolfe. J. App. Phys., 33 (3), 841 (1962)
  5. В.М. Грабов, Е.В. Демидов, В.А. Комаров, М.М. Климантов. Изв. РГПУ им. А.И. Герцена, 122, 22 (2010)
  6. T. Hirahara, T. Shirai, T. Hajiri, M. Matsunami, K. Tanaka, S. Kimura, S. Hasegawa, K. Kobayashi. Phys. Rev. Lett., 115 (10), 106803 (2015)
  7. H. Asahi, T. Humoto, A. Kawazu. Phys. Rev. B, 9 (8), 3347 (1974)
  8. V.P. Duggal, R. Rup. J. App. Phys., 40 (2), 492 (1969)
  9. Е.В. Демидов, В.М. Грабов, В.А. Комаров, А.Н. Крушельницкий, А.В. Суслов, М.В. Суслов. ФТП, 53 (6), 736 (2019)
  10. V. Gerega, E. Demidov, V. Grabov, V. Komarov, A. Suslov. AIP Conf. Proceedings, 2308, 050007 (2020)
  11. E.I. Rogacheva, S.G. Lyubchenko, M.S. Dresselhaus. Thin Sol. Films, 516 (10), 3411 (2008)
  12. N. Wang, Y.-X. Dai, T.-L. Wang, H.-Z. Yang, Y. Qia. IUCrJ, 7, 49 (2020)
  13. D. Hsieh, D. Qian, L. Wray, Y. Xia, Y.S. Hor, R.J. Cava, M.Z. Hasan. Nature, 452, 970 (2008)
  14. L. Fu, C.L. Kane. Phys. Rev. B, 76, 045302 (2007)
  15. J.C.Y. Teo, L. Fu, C.L. Kane. Phys. Rev. B, 78, 045426 (2008)
  16. Y. Ohtsubo, L. Perfetti, M.O. Goerbig, P.L. Fevre, F. Bertran, A. Taleb-Ibrahimi. New J. Phys., 15, 033041 (2013)
  17. A. Takayama, T. Sato, S. Souma, T. Oguchi, T. Takahashi. Phys. Rev. Lett., 114, 066402 (2015)
  18. T. Hirahara, N. Fukui, T. Shirasawa, M. Yamada, M. Aitani, H. Miyazaki, M. Matsunami, S. Kimura, T. Takahashi, S. Hasegawa, K. Kobayashi. Phys. Rev. Lett., 109, 227401 (2012)
  19. S. Ito, B. Feng, M. Arita, A. Takayama, R.-Y. Liu, T. Someya, W.-C. Chen, T. Iimori, H. Namatame, M. Taniguchi, C.-M. Cheng, S.-J. Tang, F. Komori, K. Kobayashi, T.-C. Chiang, I. Matsuda. Phys. Rev. Lett., 117, 236402 (2016)
  20. T.R. Chang, Q. Lu, X. Wang, H. Lin, T. Miller, T.-C. Chiang, G. Bian. Crystals, 9, 510 (2019)
  21. Y. Ueda, N.H.D. Khang, K. Yao, P.N. Hai. App. Phys. Lett., 110, 062401 (2017)
  22. G.E. Smith, R. Wolfe. J. Appl. Phys., 33 (3), 841 (1962)
  23. D.V. Damodara, N. Soundararajan. Phys. Rev. B, 35 (12), 5990 (1987)
  24. T.T.T. Nguyen, L.T. Dang, G.H. Bach, T.H. Dang, K.T. Nguyen, H.T. Pham, T.T. Nguyen, T.V. Nguyen, T.T. Nguyen, H.Q. Nguyen. Mater. Sci., 117 (8), 083104 (2020)
  25. Н.С. Каблукова, Е.В. Демидов, В.А. Комаров, Е.Е. Христич. Изв. РГПУ им. А.И. Герцена, 153, 13 (2012)
  26. Е.В. Демидов, В.А. Комаров, А.Н. Крушельницкий, А.В. Суслов. ФТП, 51 (7), 877 (2017)
  27. E.V. Demidov, V.M. Grabov, V.A. Komarov, A.V. Suslov, M.V. Suslov. J. Phys.: Conf. Ser., 857, 012006 (2017)
  28. A.N. Krushelnitckii, V.M. Grabov, V.A. Komarov, E.V. Demidov, N.S. Kablukova. Университет. науч. журн., 27, 56 (2017)
  29. А.Н. Крушельницкий, Е.В. Демидов, В.А. Комаров, В.М. Грабов, Н.С. Каблукова. Физика диэлектриков, 207 (2017)
  30. А.В. Суслов, В.М. Грабов, В.А. Комаров, Е.В. Демидов, С.В. Сенкевич, М.В. Суслов. ФТП, 53 (5), 616 (2019)
  31. В.А. Герега, М.В. Суслов, А.В. Суслов, В.М. Грабов, Е.В. Демидов, В.А. Комаров. Поверхность, 5, 55 (2021)

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.