Валентная зона при сильных анизотропных деформациях и деформационные потенциалы у висмута и сплавов висмут-сурьма

• Автор: Лавренюк, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 01.00.00
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1983
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 172 c. : ил

О ГЛАВЛЕЕИЕ

Гл.1. ДЕФОРМАЦИОННЫЕ ЭФФЕКТЫ У ВИСМУТА И СПЛАВОВ

ВИСМУТ - СУРЬМА

§1. Энергетический: спектр висмута и сплавов

висмут-сурьма

§2. Изменение энергетического спектра висмута и сплавов

висмут-сурьма при всестороннем сжатии

§3. Способы анизотропного деформирования монокристаллов

§4. Известные данные об изменении энергетического спектра висмута и сплавов висмут-сурьма при анизотропных
деформациях
Гл. ГГ. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЕФОРМАЦИЙ В СИСТЕМЕ "ОБРАЗЕЦ. - КОЛЬЦО" С ПОМОЩЬЮ ДИФРАКЦИИ РЕНТГЕНОВСКИ!
ЛУЧЕЙ
§Г. Результаты расчета компонент/тензора деформаций
§2. Кристаллическая решетка висщта и основные принципы рентгенографического, определения деформации
монокристаллов
§3. Низкотемпературные приставки' к рентгеновскому дифрактометру ДРОН-2 / ДЮН-1,5
§4. Методика определения деформации рентгенографическим
способом
§5. Результаты измерений
Гл. ИГ. ИССЛЕДОВАНИЕ ВАЛЕНТНОЙ ЗОНЫ У ВИСМУТА И СПЛАВОВ
ВИСМУТ-СУРЬМА ПРИ АНИЗОТРОПНЫХ ДЕФОВЩИЯХ
§1. Методика исследования ПФ веществ с помощью квантовых
осцилляций сопротивления
§2. Исследование анизотропии дырок в Т при деформациях
§3. Исследование ПФ дырок в Lid у Ы+- 0,05ато/о Sn
деформациях
§4. Исследование Ш дырок в т. L у сплавов BLj_xS8x
p-типа при деформации
§5. Смещение электронных термов Lq У сплавов 6c0(?2S6o(08
при деформациях
§6. Влияние одноосной деформации на величину энергетической щели Едц
§7. Исследование перехода полупроводник - полуметалл
при деформации у сплава (Х=0,2)
Гл.1У. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОМПОНЕНТ ТЕНЗОРА ДЕФОРМАЦИОННОГО
ПОТЕНЦИАЛА У ВИСМУТА И СПЛАВОВ ВИСМУТ-СУРЬМА
§1. Понятие деформационного потенциала
§2. Расчет "относительных" КТДП термов и Ь5 у
висмута и у сплава Ы0д38О(/)
§3. Сравнение величин смещения термов при анизотропном
деформировании и при всестороннем сжатии
§4. Возможность описания перестройки спектра висмута
при деформировании с помощью определенных КТДП
ОСНОВНЫЕ вывода
ЛИТЕРАТУРА

Анизотропное деформирование является сложным воздействием на кристаллическую решетку, дающим богатую информацию о параметрах энергетического спектра исследуемых материалов. Изучение зонной структуры материалов, находящихся под воздействием упругих напряжений, позволяет получить зависимости характерных энергий спектра от деформации и определить компоненты тензора деформационного потенциала /КТДП/, знание которого дает возможность описать изменение энергетического спектра изучаемых веществ при любом напряженном состояний. Изучение влияния сильных анизотропных деформаций на спектр носителей тока у висмута и твердых растворов замещения висмут-сурьма, используемых в твердотельной электронике, например, при изготовлении приемников излучения в инфракрасном диапазоне и твердотельных микрохолодильников, имеет конкретный практический интерес, поскольку эффективность применения этих материалов может быть существенно расширена при использовании ряда эффектов, наблюдаемых в этих веществах при деформировании.
Получение данных о зависимости параметров энергетического спектра от деформации на основе непосредственного изучения поверхностей: Ферми /Ш/ в одноосно деформированных монокристаллах затруднено малостью пределов упругости при прямом нагружении свободного- образца. Упругие деформации: массивных образцов не превышают сотых долей процента; вследствие этого) наблюдаемые эффекты также чрезвычайно) малы Д - 7/.
Характерная особенность деформирования свободного.' образца заключается в том, что боковые грани образца, остаются свободными; при: этом малость предела упругости обусловлена процессами двойни-кования и скольжения, легко» развивающимися в достаточно, несовершенных реальных кристаллах. Разработанная в последние годы методика

создается путем растяжения предварительно проградуированной пружины 6' / К = 1,10 мм/кГс /, расположенной вне азотного криостата, и передается на обойму через внутренний шток 5. Пружина позволяет создавать усилия до 30 кгс.
Криостат представляет собой стакан 7 /0 50 мм/, верхняя часть которого изготовлена из тонкостенной нержавеющей трубки, а нижняя - из листовой меди. Внутри стакана проходит трубка 8 / 0 20 мм/, также состоящая в своей верхней части из тонкостенной нержавеющей стали, а в нижней - из меди с толщиной стенок I мм. Объем внутренней трубки 8 соединяется со стаканом 7, в который заливается азот через отверстие 9 в крышке криостата, лишь через небольшую прорезь 10 в самой верхней части трубки 8. Нижняя часть трубки 8 входит в круговой паз II нижней чашки криостата 12. В центре чашки имеется углубление 13 для фиксации растягивающей системы.
Деформируемый образец находится на высоте 30 мм от дна чашки. На этом уровне в медной части трубки 8 и теплоизолирующей пенопластовой оболочке 14 сделана прорезь 15 высотой 5 мм и длиной чуть больше половины окружности / дуга 190°/. Через эту прорезь проходят падающий и отраженный рентгеновские лучи во время работы дифрактометра. С внутренней и внешней стороны прорезь затянута лавсановой пленкой толщиной 20 мкм, препятствующей попаданию влажного воздуха на образец. Пленка приклеена к медной трубке и к пенопласту клеем БФ-2. В обеих пленках имеется по небольшому отверстию, через которые пары азота выходят из внутреннего объема. Пенопластовая оболочка состоит из двух частей: нижняя часть 16 приклеена к "чашке" и подставке 17, устанавливаемой на гониометр, а верхняя часть 14 - к трубке 8 и стенкам стакана 7 с азотом. Такая конструкция позволяет поднимать относительно растягивающего устройства с образцом всю верхнюю часть криостата, так что нижний край