"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Термоэлектрическая эффективность твердых растворов с рассеянием фононов на нецентральных примесях
Гуриева Е.А.1, Константинов П.П.1, Прокофьева Л.В.1, Равич Ю.И.2, Федоров М.И.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный политехнический университет, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 23 июля 2002 г.
Выставление онлайн: 17 февраля 2003 г.

Исследованы коэффициенты термоэдс, электро- и теплопроводности (S, sigma и kappa) тройного твердого раствора PbTe1-xSex с x=0.1 и 0.3 и четверного PbTe1-2xSexSx с x=0.025, 0.05, 0.1 и 0.15. Использовались поликристаллические образцы с концентрацией электронов (0.5-5.0)·1018 см-3, качество контролировалось путем сопоставления экспериментальных и расчетных значений подвижности при 85 K. Значительное снижение подвижности и появление участка с аномальным ходом sigma(T) вблизи 77 K обнаружены для четверных сплавов с x>~=0.1, для состава с x=0.15 отмечено также необычное поведение kappa(T). Согласно оценкам, в данном материале решеточная теплопроводность при температурах 80-300 K остается постоянной. Это означает, что с понижением температуры снижение рассеяния фононов на фононах полностью компенсируется возрастанием рассеяния на примесях. Обнаруженные аномалии в зависимостях sigma(T) и kappa(T) обсуждаются с учетом возможного выхода атомов серы в нецентральные положения в решетке. В диапазоне 80-300 K определена термоэлектрическая эффективность Z исследованных сплавов. Максимальную величину Z, несмотря на отмеченное снижение подвижности, имеет четверной состав с x=0.1: при 300 K Zmax=2·10-3 K-1 при концентрации ~3·1018 см-3, при 175 K Zmax=1.5·10-3 K-1, концентрация при этом снижается до 5·1017 см-3. Из полученных данных следует, что введение нецентральных примесей благоприятно для повышения Z при T=<sssim300 K.
  1. Ю.И. Равич, Б.А. Ефимова, И.А. Смирнов. Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe, PbS (М., Наука, 1968)
  2. Е.А. Гуриева, Б.А. Ефимова, Ю.И. Равич. ФТП, 8, 1261 (1974)
  3. Г.Т. Алексеева, Б.А. Ефимова, Л.М. Островская, М.И. Цыпин. ФТП, 4, 1322 (1970)
  4. Г.Т. Алексеева, Б.А. Ефимова, Ю.А. Логачев. ФТП, 9, 128 (1975)
  5. Т.С. Ставицкая. Автореф. канд. дис. (Л., Ин-т полупроводников АН СССР, 1968) с. 19
  6. Г.Т. Алексеева, Б.А. Ефимова, Л.В. Прокофьева, Л.С. Стильбанс. Изв. АН СССР. Неорг. матер., 3, 320 (1967)
  7. С.Н. Лыков, Ю.И. Равич, И.А. Черник. ФТП, 11, 1731 (1977)
  8. Ю.И. Равич, С.А. Немов. ФТП, 36, 3 (2002)
  9. И.Н. Дубровская, Ю.И. Равич. ФТП, 8 1455 (1966)
  10. P.W. Anderson, B.I. Halperin, C.M. Varma. Phil. Mag., 25, 1 (1972)
  11. W.A. Phillips. J. Low. Temp. Phys., 7, 351 (1972)
  12. R.W. Cochran, R. Harris, J.O. Strom-Olson, M.J. Zuckermann. Phys. Rev. Lett., 35, 676 (1975)
  13. Х.А. Абдуллин, В.Н. Демин, А.И. Лебедев. ФТТ, 28, 1020 (1986)
  14. А.И. Дмитриев, Г.В. Лашкарев, В.И. Литвинов, А.М. Гаськов, В.Н. Демин. Письма ЖЭТФ, 45, 304 (1986)
  15. А.И. Дмитриева, В.И. Лазоренко, Г.В. Лашкарев. ФТТ, 31, 272 (1989)
  16. S. Katayama, S. Maekawa, H. Fukuyama. J. Phys. Soc. Japan, 56, 697 (1987)
  17. А.И. Лебедев, И.А. Случинская. Письма ЖЭТФ, 46, 425 (1987)
  18. Е.А. Гуриева, Б.А. Ефимова, Ю.И. Равич, Л.В. Бузылева. ФТП, 5, 1715 (1971)
  19. Д.А. Паршин. ФТТ, 36, 1809 (1994)
  20. R.C. Zeller, R.O. Pohl. Phys. Rev. B, 4, 2029 (1971)
  21. F.C. Bauman, J.P. Harrison, W.D. Seward, R.O. Pohl. Phys. Rev., 159, 691 (1967)
  22. В.Н. Богомолов и др. ФТТ, 41, 348 (1999)
  23. Г.А. Алексеева, Ю.А. Логачев. Изв. АН СССР, Неорг. матер., 17, 172 (1981)
  24. Н.Х. Абрикосов, Л.Е. Шелимова. Полупроводниковые материалы на основе соединений A-=SUP=-IV-=/SUP=-B-=SUP=-VI-=/SUP=- (М., Наука, 1976) с. 137
  25. Е.А. Гуриева, В.А. Кутасов, И.А. Смирнов. ФТТ, 6, 2453 (1964)

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.