Исследование особенностей и расчет теплового сопротивления широкозонных полупроводников и реальных кристаллов с дефектами, кластерами и фазовыми переходами

• Автор: Баландина, Наталья Викторовна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Ставрополь
• Количество страниц: 138 с. : ил.

ГЛАВА I. Основные механизмы рассеяния фононов и методы

вычисления теплового сопротивления реальных кристаллов с дефектами и фазовыми переходами (обзор)

1Л. Низкотемпературная теплопроводность реальных кристаллов:

методы описания; механизмы рассеяния фононов. Обзор

1.2. Симметрия и структура кристаллов. Фазовый переход, физические свойства. Модели механизмов теплового сопротивления
1.3. Связь коэффициента теплопроводности с динамическими функциями Грина неупорядоченного кристалла. Усреднение по хаотическому (случайному) распределению примесей

1.4. Процессы резонансного и квазиупругого рассеяния фононов.

Примеси сильно связанные с решеткой

1.5. Рассеяние фононов на колебаниях центрального пика

1.6. Обсуждение результатов, выводы

ГЛАВА II. Модель эффекта гигантского теплосонротивления в

легированных кристаллах гп8е:№
2.1. Тепловые свойства селенида цинка и его соединений
2.1.1. Рассеяние фононов на двухуровневых системах
2.2. Модель эффекта усиления и низкотемпературная теплопроводность кристаллов 1пБе:Ш, обусловленное рассеянием фононов
на заряженных примесях-ионах
2.3 Результаты расчетов, выводы
ГЛАВА III. Моделирование механизмов рассеяния фононов и особенностей К(Т) реальных кристаллов типа KCl с примесями и дефектами
3.1. Влияние точечных дефектов типа вакансий и межузельных атомов на К(Т) кристаллов
3.2. Механизмы рассеяния фононов на точечных дефектах и коллоидах-наночастицах в кристаллах KCl
3.3. Резонансное рассеяние фононов на стабильных F-центрах в LiF кристаллах, облученных в напряженном состоянии
3.3.1. Резонансное рассеяние фононов на F2+-центрах
3.3.2. Полное время релаксации фононов в LiF
3.4. Модели механизмов рассеяния фононов и температурная зависимость (теплопроводность) в щелочноголоидных кристаллах
KCl к LiF
3.5. Результаты расчетов, выводы
ГЛАВА IV. Модель теплового сопротивления и механизмы рассеяния фононов в кристаллах SiC и твердых растворах на его основе
4.1 Тепловые свойства кристаллов SiC, их модификации и твердые
растворы на его основе
4.2 Моделирование и расчет теплопроводности кристаллов карбида кремния SiC
4.3 Результаты расчетов, выводы
ГЛАВА V. Модель температурного поведения теплового сопротивления сегнетоэлектрических кристаллов тригли-цинсульфата (ТГС)
5.1 Модель температурного поведения теплопроводности в кристал
лах ТГС с фазовыми переходами и дефектами
5.1.1 Расчетная формула в простой модели Дебая. Бездефектный («идеальный») кристалл
5.1.2 Критическое рассеяние фононов
5.1.3 Резонансное рассеяние фононов. Точечные дефекты, туннелирование или кластеры
5.2 Результаты расчетов и сопоставление с данными опытов, выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

лению примесей и методы решения уравнения Дайсона для функций Грина неупорядоченного кристалла.
1. Найдены формулы, описывающие резонансное упругое рассеяние фононов на примесях сильно связанных с решеткой.
2. Показано, что запаздывающая двухчастичная функция Грина удовлетворяет соответствующему уравнению типа Бете-Солпитера, позволяющему корректно ввести транспортное-многочастичное время релаксации, определяющее поведение коэффициента стационарной теплопроводности системы.
3. Показано, что решение обобщенного транспортного уравнения с учетом сингулярной области частот фононов приводит к появлению так называемого центрального пика доминирующего в спектральной плотности частот системы вблизи температуры структурного фазового перехода Тс.