Теплопроводность легированных твердых растворов на основе PbTe с нецентральными примесями
Гуриева Е.А.1, Константинов П.П.1, Прокофьева Л.В.1, Пшенай-Северин Д.А.1, Федоров М.И.1, Равич Ю.И.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 30 ноября 2005 г.
Выставление онлайн: 19 июня 2006 г.
В диапазоне 85-300 K (а в ряде случаев до 700 K) исследованы коэффициенты термоэдс, электро- и теплопроводности в твердом растворе PbTe0.8Se0.1S0.1 с концентрацией электронов (4.6-54)·1018 см-3. Характер температурных зависимостей электро- и теплопроводности свидетельствует о существовании низкотемпературного рассеяния электронов и фононов, вызванного нецентральной примесью серы. В приближении параболического спектра и рассеяния электронов на акустических фононах и нейтральных примесях замещения рассчитаны температурные зависимости электронной и решеточной составляющих теплопроводности. Последняя в легированных образцах имеет особенность в виде неглубокого минимума в диапазоне 85-250 K. Подобная особенность, только выраженная не столь отчетливо, получена также для сплавов Pb1-xSnxTe1-xSex (x>=q0.15) с нецентральной примесью олова. Рассмотрение возможных причин появления этого эффекта привело к заключению, что числа Лоренца L в исследованных материалах при низких температурах меньше использованных значений L0, соответствующих указанным выше механизмам рассеяния. Причиной понижения L является рассеяние электронов на двухуровневых системах, эффективность которого повышается с ростом энергии электронов. Анализ экспериментальных данных для высоких температур, а также для не легированных примесями образцов с минимальной концентрацией носителей тока позволил определить величины L для образцов с разной плотностью электронов. Минимальное отношение L/L0=0.75 получено для слабо легированного образца при ~130 K. PACS: 66.70.+f, 65.40.-b, 72.20.Fr
- Е.А. Гуриева, П.П. Константинов, Л.В. Прокофьева, Ю.И. Равич, М.И. Федоров. ФТП, 37, 292 (2003)
- Z. Wang, B.A. Bunker. Phys. Rev. B, 46, 1277 (1992)
- Ю.И. Равич, Б.А. Ефимова, И.А. Смирнов. Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидам свинца PbTe, PbSe, PbS (М., Наука, 1968)
- Б.М. Гольцман, В.А. Кудинов, И.А. Смирнов. Полупроводниковые термоэлектрические материалы на основе Bi2Te3 (М., Наука, 1972)
- И.А. Случинская. Автореф. канд. дис. (М., МГУ, физ. фак., 1989)
- Е.А. Гуриева, Б.А. Ефимова, Ю.И. Равич, Л.В. Бузылёва. ФТП, 5, 1715 (1971)
- И.А. Смирнов, Ю.И. Равич. ФТП, 1, 891 (1967)
- S. Katayama, S. Maekawa, H. Fukuyama. J. Phys. Soc. Japan, 56, 697 (1987)
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.