Диссертация (1105343), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Значение эффективного магнитного момента несоответствует ни одному известному зарядовому состоянию атома ванадия. Это можнорассматривать как подтверждение проявления переменной валентности примесиванадия в теллуриде свинца.4)Показано, что ванадий является донорной примесью в твердых растворахPb1 − xMnxTe и формирует примесный уровень внутри запрещенной зоны. Такойпримесный уровень обеспечивает стабилизацию уровня Ферми при количествевведенного ванадия более 0,5 ат.%.
В Pb1 − xMnxTe с содержанием марганца около 5мол.% уровень стабилизации сдвигается по сравнению с PbTe(V) приблизительно на100 мэВ относительно дна зоны проводимости вглубь запрещенной зоны. Эта величинасоставляетприблизительнополовинуизмененияширинызапрещеннойзоны,102следовательно, примесный уровень, стабилизирующий положение уровня Ферми вPb1 − xMnxTe(V) слабо смещается относительно середины запрещенной зоны в рядутвердых растворов Pb1 − xMnxTe(V).5)В случае, если количество введенного ванадия в Pb1 − xMnxTe менее 0,05 ат.%,уровень Ферми не является стабилизированным. При низких температурах основныммеханизмомэлектронногопереносавPb1 − xMnxTe(V)являетсяпрыжковаяпроводимость как в образцах p-типа так и n-типа.6)Особенностью ванадия в качестве примеси в исследуемых материалах являетсяотсутствие задержанной фотопроводимости в полуизолирующем состоянии, в отличиеот ряда других примесей, в частности, индия и галлия.
Рекомбинационный барьерпозволяющий накапливать неравновесные носители заряда в разрешенной зонеотсутствует в Pb1 − xMnxTe, легированном ванадием.7)При исследовании кинетики фотопроводимости в монокристаллах PbTe(V) припохождении терагерцовых лазерных импульсов с длиной волны 90, 148, 280 мкм втемпературном диапазоне от 8 до 300 К наблюдалась как положительная, так иотрицательная фотопроводимость.
Показано, что положительный сигнал являетсядоминирующим во всем диапазоне температур. Отрицательный сигнал обнаружентолько при длинах волн лазерного импульса 90 и 148 мкм при температурах выше 80 К.Установлено, что положительный фотоотклик обусловлен возбуждением электронов спримесных состояний в зону проводимости, отрицательный сигнал связан с разогревомэлектронного газа при прохождении лазерного импульса.103В заключение, пользуясь возможностью, выражаю искреннюю благодарность:Моим научным руководителям, доктору физико-математических наук ЛюдмилеИвановне Рябовой и доктору физико-математических наук, профессору ДмитриюРемовичу Хохлову за предоставление интересной темы, постоянное внимание и помощьв работе;Докторуфизико-математическихнаукЕвгениюВладимировичуБогдановузапостоянный интерес к работе и плодотворные обсуждения;Доктору физико-математических наук, профессору Евгению Павловичу Скипетрову заплодотворные обсуждения и помощь в поиске литературных данных.104Литература1.
Springholz G., Schwarzla T., Hei W., Aigleb M., Pascher H. Molecular beam epitaxy ofleadsalt-based vertical cavity surface emitting lasers for the 4–6 µm spectral region. //Journal of Crystal Growth – 2001. – V. 227–228. – P. 722–728.2. Feit Z., Mak P., Woods R., McDonald M. MBE grown buried heterostructure separateconfinement multiple quantum well Pb0.9854Eu0.0146SexTe1 − x/Pb0.981Sn0.019Te tunable diodelasers for high resolution spectroscopy. // Spectrochimica Acta Part A: Molecular andBiomolecular Spectroscopy.
– 1996. – V. 52. – I. 8. – P. 851–8553. Henini M. An Overview of Narrow Bandgap Semiconductors. // III-Vs Review – 1994. – V. 7.– N. 2. – P. 44–49.4. Zogg H., Alchalabi K., Zimin D., Kellermann K. Lead chalcogenide on silicon infraredsensors: focal plane array with 96×128 pixels on active Si-chip. // Infrared Physics andTechnology.
– 2002. – V. 43. – P. 251–255.5. Zogg, H., Maissen, C., Masek, J., Hoshino, T., Blunier, S., Tiwarl, A. N. Photovoltaic infraredsensor arrays in monolithic lead chalcogenides on silicon. // Semiconductor Science andTechnology. – 1991. – V. 6. – P. C36–C41.6.
Pitcher P., Goldberg B. B., Bauer G. Far-infrared investigations of strained PbTe. // PhysicalReview B. – 1994. – V. 49. – N. 24 – P. 17029–17039.7. Varshava S. S., Pelekh L. N., Vainberg V. V. Low-temperature sensors based on telluridemicrocristals. // Sensors and Actuators A. – 1992.
– V. 30 – P. 55–58.8. Fürst J., Pascher H., Schwarzl T., Böberl M., Heiss W., Springholz G., Bauer G. MidiinfraredIV-VI vertical-cavity surface-emitting lasers with zero-, two- and three-dimensional in theactive regions. // Applied Physics Letters. – 2002. – V.
81. – N. 2. – P. 208–210.1059. Oswald J., Pippan M. Review of nipi structures for photon detection. // Semiconductor Scienceand Technology. – 1993. – V. 8. – P. S435–S442.10. Rogalski А. Infrared detectors: an overview. // Infrared Physics & Technology. – 2002. – V.43. – P. 187–210.11. Gelbstein Y., Dashevsky Z., Dariel M. P. High performance n-type PbTe-based materials forthermoelectric applications.
// Physica B. – 2005. – V. 363. I. 1–4. – P. 196–205.12. Равич Ю. И. Методы исследования полупроводников в применении к халькогенидамсвинца PbTe, PbSe и PbS / Равич Ю. И., Ефимова Б. А., Смирнов И. А. – Москва :Наука, 1968. – 384 c.13. Абрикосов Н.
Х. Полупроводниковые материалы на основе соединений AIVBVI /Абрикосов, Н. Х., Шелимова Л. Е. – Москва : Наука, 1975. – 196 с.14. Dalven R. A review of the semiconductor properties of PbTe, PbSe, PbS and PbO. // InfraredPhysics – 1969. – V. 9 – P. 141–18915. Кайданов В. И., Равич Ю. И. Глубокие и резонансные состояния в полупроводникахтипа IV-VI. // УФН. – 1985. – Т. 145.
– В. 1. – С. 51–86.16. Lead chalcogenides: Physics and Applications / ed. by D. Khokhlov. – N. Y. : Taylor &Francis, 2002. – 372 p.17. Nimtz G., Schlicht B. Narrow–gap lead salts. Narrow-Gap Semiconductors. // Springer Tractsin Modern Physics. – 1983.
– V. 98. – P. 1–117.18. Martinez G., Schluter M., Cohen M. L. Electronic structure of PbSe and PbTe. I. Bandstructures, densities of states, and effective masses. // Phys. Rev. B. – 1975. – V. 11. – N. 2. –P. 651–659.19. Tung Y. W., Cohen M. L. Relativistic band structure and electronic properties of SnTe, GeTe,and PbTe. // Physical Review. – 1969. – V. 180. – N. 3. – P. 823–826.10620. Melngailis J., Kafalas J. A., Harman T.
C. Shubnikov-de Haas Measurements in Pb1 − xSnxTeunder hydrostatic pressure. / Proc. of Conf. Phys. Semimetals and Narrow-GapSemiconductors, ed. by Carter D. L., Bate R. T. – Oxford: Pergamon Press, 1971. – P. 407–419.21. Dixon J. R., Bis R. F. Band inversion and the electrical properties of Pb1 − xSnxTe. // Phys.Rev.
– 1968. – V. 176 – N. 3 – P. 942–949.22. Baleva M., Matveeva E. Temperature dependence of the energy gaps of the high-pressurephases of PbTe. // Physical Review B. – 1993. – V. 48. – N. 4 – P. 2659–2665.23. Schlüter M., Martinez G., Cohen M. L. Pressure and temperature dependence of electronicenergy levels in PbSe and PbTe. // Phys. Rev.
B. – 1975. – V. 12. – I. 2 – P. 650–65824. Melngailis I., Calewa A. R. Photovoltaic effect in Pb1 − xSnxTe diodes. // Appl. Phys. Lett. –1966. – V. 9. – N. 3. – P. 304–306.25. Ovsyannikov S. V., Shchennikov V. V., Popova S. V., Derevskov A. Yu. Semiconductor–metal transitions in lead chalcogenides at high pressure. // Phys. Stat. Sol. (b). – 2003. – V.235. – N.
2. – P. 521–525.26. Baleva M., Georgiev T., Lashkarev G. On the temperature dependence of the energy gap inPbSe and PbTe // Journal of Physics: Condensed Matter. – 1990. – V. 2. – N. 13. – P. 2935–2940.27. Oswald J., Goldberg B. B., Bauer G., Stiles P. J. Magnetotransport studies on the metallicside of the metal-insulator transition in PbTe. // Phys. Rev. B. – 1989. – V.
40. – I. 5. –P.3032–3039.28.Волков Б. А.,Панкратов О. А.Электроннаяструктура точечныхдефектов вполупроводниках А4В6. // ЖЭТФ. – 1985. – Т. 88. – В. 1 – С. 280–293.29. Bauer G., Burkhard H., Heinrich H., Lopez-Otero A. Impurity and vacancy states in PbTe. //Journal of Applied Physics. – 1976. – V. 47. – I. 4. – P. 1721–1723.10730. Wegner J. W., Willardson R. K. Growth and Characterization of Single crystals of PbTeSnTe. // Trans.
Metall. Soc. AIME. – 1968. – V. 242. – N. 3. – P. 366–371.31. Асоцкий В. В., Кузнецова Т. А., Лашкарев Г. В., Радченко М. В., Тананаева О. И.,Тетеркин В. В. Электрически активное состояние примеси кобальта в теллуридесвинца // Физика и техника полупроводников. – 1996. – T. 30. – В. 1. – С. 156–158.32. Burstein E., Perkowitz S., Brodsky M.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
