WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Именно такие зависимости характерны для монокристаллических полупроводниковых материалов: Si, Ge, GaAs, SiC и т. д. Для тех же материалов в аморфном или поликристаллическом состоянии это условие часто не выполняется. В этом случае спектральную плотность шума 1/ f часто записывают в виде так называемой ”обобщенной формулы Хоуге” SI( f ) =I(2-)/Nf, (1) Рис. 6. Зависимость спектральной плотности токового шума SI от тока I для двух образцов ПДА–THD при 300 K и f = 80 Hz.

где — константа Хоуге, — постоянная, зависящая Сопротивление образцов в слабом поле R0 (k): 1 — 4.1, от частоты анализа и температуры, N —полное число 2 — 10. Прямая 3 показывает наклон SI I2.

Физика твердого тела, 1997, том 39, № 782 Е.Г. Гук, М.Е. Левинштейн, В.А. Марихин, Л.П. Мясникова, С.Л. Румянцев указывает на перколяционный характер проводимости в легированном полидиацетилене–THD. Одноосное давление P 2 kbar приводит к деструкции проводимости в направлении, перпендикулярном оси монокристаллов ПДА. При этом проводимость вдоль оси монокристалла (вдоль фибрилл) не разрушается даже при P 4-5kbar.

Исследование низкочастотных флуктуаций сопротивления также указывает на перколяционный характер проводимости. Уровень шумов характеризуется постоянной Хоуге 20.

Работа поддержана Российским фондом фундаментальных исследований (грант № 06-03-32462-a).

Рис. 7. Температурная зависимость относительной спектральСписок литературы ной плотности токового шума. Частота анализа f (Hz): 1 — 20, 2 — 80, 3 — 320, 4 — 640.

[1] H. Shirakava, E.J. Louis, A.G. MacDiarmid, C.K. Chiang, A.J. Heeger. J. Chem. Soc. Commun. 6, 578 (1977).

[2] C.K. Chiang, C.R. Fincher, Jr.Y.W. Park, A.J. Heeger, H. Shirakava, E.J. Louis, S.C. Gau, A.G. MacDiarmid. Phys.

получены для монокристаллических образцов кремния Rev. Lett. 39, 17, 1098 (1977).

(см., например, [17]) и GaAs [18]. Для обоих материалов [3] F. Ebisawa, T. Kurokava, S. Nara. J. Appl. Phys. 54, 10, экспериментально наблюдавшиеся значения лежат в (1983).

диапазоне от 10-8 до 10-2, т. е. варьируются [4] J. Kastner, J. Paloheimo, H. Kuzmany. Springer Ser. Solid State в пределах шести порядков. При этом неоднократно Sci. 113, 1684 (1993).

отмечалась корреляция между уровнем шума 1/ f и [5] Y. Yang, A.J. Heeger. Nature 372, 6504, 344 (1994).

[6] A. Dodabalapur, H.E. Katz, L. Torsi, R.C. Haddon. Appl. Phys.

степенью структурного совершенства материала: чем Lett. 68, 8, 1108 (1996).

выше уровень структурного совершенства, тем меньше [7] J.H. Buoughes, D.D.C. Bradley, A.R. Brown, R.N. Marks, значение [17]. Аналогичные результаты получены R.H. Friend, P.L. Burns, A.B. Holmes. Nature 347, 6293, также для SiC. Так, для SiC современного приборного (1990).

качества значение составляет 10-5-10-6 [19], между [8] C. Zhang, D. Brown, A.J. Heeger. J. Appl. Phys. 73, 10, тем как в ранних работах величина была найденной (1993).

равной 1 [20]. С учетом реального уровня струк[9] В.А. Марихин, Е.Г. Гук, Л.П. Мясникова. ФТТ 39, 4, турного совершенства проводящих полимеров значение (1997).

10-3 представляется явно заниженным.

[10] Н.В. Агринская, Е.Г. Гук, Л.А. Ремизова, И.Н. Хахаев. ФТТ Реальные значения постоянной Хоуге можно оценить, 37, 2, 546 (1995).

исходя из данных о проводимости и подвижности (или [11] Н.В. Агринская, Е.Г. Гук, И.А. Кудрявцев, О.Г. Люблинская.

ФТТ 37, 4, 969 (1995).

концентрации) носителей в полимере. Для ПДА–THD [12] Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легизначение подвижности не измерялось. Подвижность в рованных полупроводников. Наука, М. (1979). 416 с.

другом полидиацетилене — ПДА–TS — была измерена [13] М.Е. Левинштейн, С.Л. Румянцев. ФТП 24, 10, в [21] с помощью времяпролетной методики наносекунд(1990).

ного разрешения в условиях фотовозбуждения носите[14] Sh. Kogan. Electronic Noise and Fluctuations in Solids лей в нелегированном полимере. Найденное значение Cambrige Univ. Press, Great Britanian (1996). 354 p.

подвижности µ составило 5cm2/(V · s). Приняв для [15] R. Bruschi, F. Cacialli, A. Nannini, B. Neri. J. Appl. Phys. 76, оценки то же значение µ для ПДА–THD, полное число 6, 3640 (1994).

носителей в образце можно оценить, исходя из измерен[16] H.F.F. Jos, R.J.J. Zijlstra, J.L. de Boer. Proc. of the Int. Conf.

ного значения сопротивления R и толщины образца L:

Noise in Phys. Systems and 1/ f Noise. Elsevier Science N L2/qµR. Из рис. 6 видно, что разброс шума от Publishers B.V. (1986). P. 263.

[17] Н.И. Дьяконова, М.Е. Левинштейн, С.Л. Румянцев. ФТП образца к образцу довольно значителен. Для образца 2, 25, 12, 2065 (1991).

принимая L 10-2 cm, µ = 5cm2/(V · s), R = [18] F.N. Hoge, M. Tacano. Physica B190, 2, 145 (1993).

и среднее значение относительной спектральной плот[19] J.V. Palmour, M.E. Levinstein, S.L. Rumyantsev, G.S. Simin.

ности шума в измеренном диапазоне токов на частоте Appl. Phys. Lett. 68, 19, 2669 (1996).

f = 80 Hz SI/I2 = -107 dB/Hz, из формулы (1) получим [20] S. Tehrani, L.L. Hench, C.M. van Vliet, G.S. Bosman. J. Appl.

20. Для такой разупорядоченной системы, как Phys. 58, 4, 1571 (1985).

проводящие полимеры, такое значение представляется [21] D. Moses, A.J. Heeger. J. Phys: Cond Matter 1, 8, вполне разумным.

(1989).

Таким образом, первое исследование электрических свойств ПДА–THD, проведенное в настоящей работе, Физика твердого тела, 1997, том 39, №

Pages:     | 1 ||



© 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.