WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 | 2 ||

Следует заметить, что прецизионные экспериментальные данные, строго говоря, показывают некоторые ”выполаживание” с приближением к концентрации Ga равной 2 · 1016 cm-3, с последующим изломом в зависимости 3(N) (рис. 1). Это, кстати, заставило авторов [5,6] ограничить область прыжкового транспорта, определяемого по [8] асимптотикой волновой функции легкой дырки на акцепторе, именно концентрацией 2 · 1016 cm-3. Так что, возможно, и сравнение данных настоящей работы с экспериментом следует тоже ограничить этой же концентрацией Ga.

С ростом степени компенсации энергетический уровень туннелирования дырки Et смещается в глубь запрещенной зоны. Как следствие радиус локализации at уменьшается и становится меньше боровского радиуса aH, а время туннелирования дырки между акцепторами возрастает. С учетом этого рассчитываемая по (24) Рис. 2. Изменение энергии активации прыжковой проводимозависимость величины 3 от степени компенсации K, как сти 3 в нейтронно-легированном Ge : Ga с ростом концентраоказывается, также соответствует экспериментальным ции основной примеси Ga (K 0.35); a, b, c, d — данные данным [35,36].

из работ [4,5,30,31] соответственно (вертикальные штрихи поЭкспериментальные данные для энергии активации казывают неопределенность величины 3 из-за ее уменьшения 3 [4,5,30,31] и результаты расчета по (27) для Ge : Ga при понижении температуры); 1 —расчет для T = 2.5K при при T = 2.5 K представлены на рис. 2. Указанная тем- C = 0; 2 — C = 1; штриховая линия 3 — теория [8,9].

Физика твердого тела, 2000, том 42, вып. Решеточная модель прыжковой проводимости по ближайшим соседям: применение... полупроводниках развита модель примесной решетки, [10] E.M. Conwell. Phys. Rev. 103, 1, 51 (1956).

[11] P. Csavinszky. Phys. Rev. 119, 5, 1605 (1960).

формируемой всеми примесями: как основными, так и [12] Б.З. Спивак, В.А. Харченко, Б.И. Шкловский. ФТП 19, 5, компенсирующими. Примесная решетка предполагалась 799 (1985).

простой кубической, а среднеквадратичная флуктуация [13] Дж.П. Старк. Диффузия в твердых телах. Энергия, М.

энергии ионизации примесей — гауссовой. При расчете (1980). С. 31. [Пер. с англ.: J.P. Stark. Solid State Diffuширины примесной зоны учитывалось только кулоновsion. John Wiley&Sons Inc., N.Y.–London–Sydney–Toronto ское взаимодействие выделенного иона с ионами первой (1976)].

и второй координационных сфер решетки примесей.

[14] N.A. Poklonski, V.F. Stelmakh. Phys. Stat. Sol. (b) 117, Корреляцией между местоположением акцептора и его (1983).

энергетическим уровнем пренебрегалось, что оправдано [15] Н.А. Поклонский, А.И. Сягло, Г. Бискупски. ФТП 33, 4, для промежуточных и больших степеней компенсации 415 (1999).

и / или случая высоких температур. [16] Н.Л. Лаврик, В.П. Волошин. ЖФХ 70, 6, 1140 (1996).

Исходя из термодинамических соотношений, найдена [17] S.D. Baranovskii, T. Faber, F. Hensel, P. Thomas. Phys. Stat.

Sol. (b) 205, 87 (1998).

вероятность совпадения энергетических уровней двух [18] N.A. Poklonski, V.F. Stelmakh, V.D. Tkachev, S.V. Voitikov.

примесей (акцепторов) под действием тепловых (поглоPhys. Stat. Sol. (b) 88, K165 (1978).

щение или испускание фонона) и электрических флук[19] А.А. Узаков, А.Л. Эфрос. ЖЭТФ 81, 5(11), 1940 (1981).

туаций. Время туннелирования дырки вычислялось по [20] A.G. Zabrodskii, A.G. Andreev, S.V. Egorov. Phys. Stat. Sol.

модели ионизированной молекулы водорода H+, т. е.

(b) 205, 61 (1998).

считается, что прыжок дырок происходит только при [21] П. Нагельс. Электронные процессы переноса в аморфных резонансном совпадении уровней двух акцепторов. Длиполупроводниках. В кн.: Аморфные полупроводники / Под на прыжка полагалась равной постоянной примесной ред. М. Бродски. Мир, М. (1982). С. 146. [Пер с англ.:

-1/решетки Rh = N(1 + K). Получена связь частоты P. Nagels. In: Topic in Applied Physics. Vol. 36. Amorphous Semiconductors. / Ed. by M.H. Brodsky. Springer–Verlag прыжков с концентрацией акцепторов и степенью их Berlin–Heidelberg–N.Y. (1979)].

компенсации донорами. Важное обстоятельство состоит [22] Д. Кокс, У. Смит. Теория очередей. Мир, М. (1966). С. 51.

в том, что учтена конечная ширина уровней акцепторов, [Пер. с англ.: D.R. Cox, W.L. Smith. Queues. London–N.Y.

участвующих в туннельных процессах перескоков.

(1961)].

На основе модели дано количественное описание [23] П. Уиттл. Вероятность. Наука, М. (1982). [Пер. с англ.:

абсолютных значений предэкспоненциального множиP. Whittle. Probability. Penguin Books, Cambridge (1970)].

теля прыжковой проводимости 3 в трансмутационно [24] А.С. Давыдов. Квантовая механика. Наука, М. (1973).

легированных умеренно компенсированных кристаллах С. 626.

Ge : Ga и его зависимость от концентрации атомов гал[25] Е.О. Кейн. Основные представления о туннелировании.

лия. Однако более интересно, на наш взгляд, подчеркВ кн.: Туннельные явления в твердых телах / Под ред.

нуть, что нашла свое количественное объяснение из- Э. Бурштейна, С. Лундквиста. Мир, М. (1973). С. 9. [Пер.

с англ.: E.O. Kane. In: Tunneling Phenomena in Solids / Ed.

вестная немонотонная зависимость энергии активации by Burstein, S. Lundquist. Plenum, N.Y. (1969)].

3 прыжкового переноса дырок от концентрации атомов [26] R. Landauer, Th. Martin. Rev. Mod. Phys. 66, 1, 217 (1994).

Ga в рамках модели, учитывающей уменьшение 3 с ро[27] А.Г. Забродский. УФН 168, 7, 804 (1998).

стом концентрации основных примесей из-за увеличения [28] D. Adler. Electronic Correlations, Polarons, and Hopping проницаемости туннелируемого дыркой потенциального Transport. In: Handbook on Semiconductors. Vol. 1 / Ed. by барьера.

T.S. Moss. Publ. Comp., Amsterdam, North-Holland. (1982).

P. 805.

[29] А.Г. Забродский, М.В. Алексеенко. ФТП 28, 1, 168 (1994).

Список литературы [30] J.A. Chroboczek, H. Fritzsche, C.-L. Jiang, M. Pollak, R.L. Wild. Phil. Mag. B44, 6, 685 (1981).

[1] A. Miller, E. Abrahams. Phys. Rev. 120, 3, 745 (1960).

[31] А.Р. Гаджиев, И.С. Шлимак. ФТП 6, 8, 1582 (1972).

[2] И.П. Звягин. Кинетические явления в неупорядоченных [32] А.Г. Андреев, В.В. Воронков, Г.И. Воронкова, А.Г. Забродполупроводниках. МГУ, М. (1984) с. 192.

ский, Е.А. Петрова. ФТП 29, 12, 2218 (1995).

[3] Hopping Transport in Solids / Ed. by M. Pollak, B. Shklovskii.

[33] T.G. Castner, N.K. Lee, H.S. Tan, L. Moberly, O. Sumko. J. low Elsevier, Amsterdam (1990).

Temp. Phys. 38, 3–4, 447 (1980).

[4] H. Fritzsche, M. Cuevas. Phys. Rev. 119, 4, 1238 (1960).

[34] Т.М. Лифшиц. ПТЭ 1, 10 (1993).

[5] А.Г. Забродский, А.Г. Андреев, М.В. Алексеенко. ФТП 26, [35] H. Fritzsche, M. Cuevas. Proc. Int. Conf. Semicond. Phys., Pub.

3, 431 (1992).

Czech. Acad. Sci., Prague (1961). P. 222.

[6] A.G. Zabrodskii, A.G. Andreev. Int. J. Modern Phys. B8, 7, [36] H.C. Thomas, B. Covington. J. Appl. Phys. 48, 8, 3434 (1977).

883 (1994).

[37] H. Kahlert, G. Landwehr, A. Schlachetzki, H. Salow. Z. Phys.

[7] А.И. Горшков. ЖТФ 46, 8, 1718 (1976).

B24, 4, 361 (1976).

[8] B.I. Shklovskii, A.L. Efros. Electronic Properties of Doped [38] D. Lemoine, C. Pelletier, S. Rolland, R. Granger. Phys. Lett.

Semiconductors. Springer-Verlag, Berlin–Heidelberg–N.Y.– 56A, 6, 493 (1976).

Tokyo (1984).

[9] Н.В. Лиен, Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. ФТП 13, 11, (1979).

Физика твердого тела, 2000, том 42, вып.

Pages:     | 1 | 2 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.