WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

2-2 — вдоль слоев. Проводимость измерялась на часто- следует из данных рис. 4. Такое поведение () в тах, Гц: 1, 2 —0; 1, 2 —108; 2 —1.2 · 1011. вырожденных системах принято связывать или с сильныФизика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. Аномалии статической и динамической проводимости моноселенида индия висимости времени релаксации (, T ), возникающей вследствие эффектов взаимодействия. Подчеркнем, что необходимость учета дисперсии времени релакслации и связанных с ней аномалий в рассеянии следует и из анализа данных (, T ) для T 150 K (рис. 4), согласно которым /T > 0 для 100 МГц и /T < 0 для 100 ГГц.

Наиболее сложным оказывается поведение (, T ) в интервале 50 T 150 K, где осуществляется переход от трехмерной к двумерной проводимости. Наблюдаемые для = 0 флуктуации, а также гистерезис для = 100 МГц (рис. 5) в случае проводимости вдоль слоев можно объяснить наличием в исследуемых кристаллах InSe структурных нарушений, выступающих в роли ловушек для носителей заряда. Релаксационные процессы (в том числе долговременные), обусловленные захватом электронов и опустошением этих локализованных состояний, по-видимому, являются одной из Рис. 6. Частотные зависимости действительной (a, b) и причин аномального поведения проводимости в области мнимой (c, d) частей проводимости при температурах 4.2 K перехода от 2D к 3D проводимости.

(кривые 1) и 300 K (кривые 2). Проводимость измерялась:

a, c — поперек слоев (, ); b, d — вдоль слоев InSe (, ).

5. Заключение Полученные экспериментальные данные убедительно показывают существенное различие свойств слоистого ми ферми-жидкостными эффектами, или с образованием кристалла InSe в статическом и динамическом режимах.

волн зарядовой плотности [19].

В статическом режиме нам удалось получить доДля выяснения возможной природы дисперсии и казательства реализации в слоистом кристалле InSe рассмотрим частотные зависимости действительной множественных фазовых переходов (ФП). Их характеи мнимой частей проводимости при T = 300 и 4.2 K для ристики (наличие критических температур и их много <500 МГц (рис. 6). В случае проводимости поперек численность, наличие и размах петли гистерезиса, наслоев (рис. 6, a, c) () и () практически линейно личие нестабильностей проводимости), как и следовало увеличиваются с частотой, в то время как частотные ожидать, зависят от условий проведения эксперимента зависимости вдоль слоев InSe (рис. 6, b, d) () и () (скорость изменения температуры, величина тока через нелинейны и обнаруживают тенденцию к насыщению образец). Наличие петли гистерезиса свидетельствует о при 300 K.

реализации ФП I рода, возможно связанного с перехоНаиболее просто дисперсия может быть объяснена дом между состояниями соизмеримых и несоизмеримых для проводимости поперек слоев, поскольку в этом волн зарядовой плотности (ВЗП). Обнаруженные эффекслучае проводимость контролируется планарными деты нуждаются в дальнейшем тщательном исследовании.

фектами и связанными с ними потенциальными барьеЕсли в кристалле имеется сверхструктура (более рами. Известно [20], что последние могут приводить к высокие порядки периодичности), связанная с прослойчастотной дисперсии проводимости начиная с низких ками политипов, чередованием интеркалированных ванчастот, что, по-видимому, и наблюдается эксперимендер-ваальсовых щелей или с другими причинами, то тально (рис. 4, 6). Если при этом время релаксации соизмеримость или несоизмеримость ВЗП нужно расобъемного заряда будет не слишком сильно зависеть от сматривать по отношению к периодам идентичности температуры, то температурная зависимость высокочаразличного размера. Поэтому в таком случае следует стотной проводимости может быть более слабой, чем ожидать многоочисленных фазовых переходов из соизтермически активированное туннелирование на постоянмеримой фазы в несоизмеримую.

ном токе (рис. 4).

Многочисленные нестабильности электропроводности Наличие пространственных неоднородностей может квазидвумерного органического проводника служить одной из возможных причин возникновения (BEDT-TTF)3Cl2-2H2O в диапазоне 4.2–300 K, а также сильной дисперсии проводимости вдоль слоев. Тагистерезисные явления и бистабильности, связанные кое предположение позволяет естественно объяснить с образованием ВЗП, наблюдались в работах [21–23].

сходный характер кривых () для T = 300 и 4.2 K Таким образом, явления, описанные нами для InSe, не (рис. 6, b). В то же время характер зависимостей () являются единичными, а характерны для проводящих для этих случаев (рис. 6, d) оказывается различным, материалов с пониженной размерностью электронного что указывает на необходимость учета частотной за- газа.

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. 150 Г.В. Лашкарев, А.И. Дмитриев, А.А. Байда, З.Д. Ковалюк, М.В. Кондрин, А.А. Пронин Полученные в настоящей работе экспериментальные [18] M. Ino, S. Ohara, S. Horisaka. Phys. St. Sol. (b), 148, (1983).

данные показывают, что причиной сильной дисперсии [19] G. Gruner. Rev. Mod. Phys., 60, 1129 (1988).

высокочастотной проводимости InSe являются также [20] П.Т. Орешкин. Физика полупроводников и диэлектриков структурные нарушения различной природы. Флуктуа(М., Высш. шк., 1977).

ции и гистерезис на температурных зависимостях стати[21] W. Lubczynski, S.V. Demishev, J.M. Caulfield, J. Singleton, ческой и динамической проводимости на сравнительно L du Croo de Jongh, C.J. Kepert, S.J. Blundell, W. Hayes, низких частотах возникают, по-видимому, в результате M. Kurmoo, P. Day. J. Phys.: Condens. Matter., 8, взаимодействия носителей заряда со структурными неод(1996).

нородностями в направлениях поперек и вдоль слоев, [22] S.V. Demishev, N.E. Sluchanko, N.A. Samarin, M.V. Kondrin, а также со сверхструктурой, обязанной формироваJ. Singleton, M.S. L du Croo de Jongh, W. Hayes, M. Kurmoo, нию ВЗП.

P. Day. Ferroelectrics, 176, 329 (1996).

Важную роль играет, по-видимому, связанная с по- [23] А.И. Дмитриев, З.Д. Ковалюк, В.И. Лазоренко, Г.В. Лашкарев. ФТТ, 30, 1246 (1988).

следним перестройка пространственного распределения и энергетического спектра примесей и дефектов в криРедактор Т.А. Полянская сталле.

Anomalies of static and dynamic Авторы выражают благодарность проф. С.В. Демишеву за обсуждение экспериментальных результатов.

conductivity of a many-layer InSe crystal Работа выполнена по программе Министерства про- G.V. Lashkarev, A.I. Dmitriev, A.A. Baida, мышленности, науки и технологий России „Фундамен- Z.D. Kovalyuk, M.V. Kondrin, A.A. Pronin тальная спектроскопия“ и „Физика микроволн“.

Institute for Problems of Materials Science of National Academy of Sciences of Ukraine, 03142 Kiev, Ukraine Список литературы Institute of General Physics, Russian Academy of Sciences, [1] A.I. Dmitriev, Z.D. Kovalyuk, V.I. Lazorenko, G.V. Lashkarev.

117942 Moscow, Russia Phys. St. Sol. (b). 162, 2B (1990).

[2] A.I. Dmitriev, V.I. Lazorenko, G.V. Lashkarev, Z.D. Kovalyuk, M.Yu. Gusev, A.N. Zyuganov, P.S. Smertenko. Col. St.

Commun., 75, 465 (1990).

[3] A.I. Dmitriev, G.V. Lashkarev. Indian J. Phys., 66A, (1992).

[4] A.I. Dmitriev, G.V. Lashkarev, D.A. Fedorchenko. Proc.

XVIII Int. Conf. on infrared and millimeter waves (Essex, United Kingdom, 1993) p. 226.

[5] A.I. Dmitriev, G.V. Lashkarev, V.K. Kiseleyv, V.K. Kononenko, E.M. Kulesyov. Int. J. of infrared and millimeter waves, 16, 775 (1995).

[6] B. Gorshunov, A. Volkov, A. Prokhorov, M. Kondrin, A. Semeno, S. Demishev, A. Dmitriev, Z. Kovalyuk, G. Lashkarev.

Sol. St. Commun., 105, 433 (1998).

[7] A. Segura, B. Man, J. Martinez-Pastor, A. Chevy. Phys. Rev.

B, 43, 4953 (1991).

[8] P.H. Kandy, Y.L. Maurice, J.M. Besson, Y.Z. Laval, A. Chevy, O. Gorchunov. J. Appl. Phys., 61, 5267 (1998).

[9] Т.Л. Беленький, Е.А. Выродов, В.И. Зверев. ЖТФ, 94, (1988).

[10] А.И. Ларкин. Письма ЖЭТФ, 31 (4), 239 (1980).

[11] Н.Б. Брандт, В.А. Кульбачинский, З.Д. Ковалюк, Г.В. Лашкарев. ФТП, 21, 1230 (1987).

[12] А.И. Дмитриев, З.Д. Ковалюк, В.И. Лазоренко, Г.В. Лашкарев. ФТТ, 30, 1246 (1988).

[13] А.И. Дмитриев, В.И. Лазоренко, Г.В. Лашкарев. А.И. Быков. Физика и техника высокоих давлений, 1, 13 (1991).

[14] A.A. Volkov, Yu.G. Goncharov, G.V. Kozlov, S.P. Lebedev, A.M. Prokhorov. Infr. Phys., 25, 369 (1985).

[15] Л.И. Булаевский. УФН, 6, 449 (1975).

[16] Л.И. Булаевский. УФН, 120, 259 (1976).

[17] H. Guot, C. Shlenker, O. Fourcandot, K. Konate. Sol. St.

Commun., 54, 909 (1985).

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып.

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.