Стеклообразование и электропроводность в халькогенидных системах

• Автор: Александрович, Елена Викторовна
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Ижевск
• Количество страниц: 150 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ХАЛЬКОГЕНИДНЫЕ СТЕКЛООБРАЗНЫЕ ПОЛУПРОВОД-
НИКИ И ИХ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Стеклообразование в халькогенидных системах и структура

1.1.1. Модели структуры ХСП, известные в литературе
1.1.2. Критерии стеклообразования
1.2. Зонная структура и дефекты в ХСП
1.2.1. Отличие пленок от объемных стекол
1.3. Механизмы электропроводности в ХСП
1.4. Влияние примесей на электрические свойства ХСП
1.5. Модельные представления о появлении примесной проводимости в ХСП
1.6. Выводы по состоянию проблемы и постановка задачи исследования
Глава 2. МЕТОДИКИ И ОСОБЕННОСТИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СТЕКЛООБРАЗНЫХ ПОЛУПРОВОДНИКОВ
2.1. Выбор экспериментальных образцов и методики их приготовления
2.1.1. Получение стекол систем Оа-Т1-Те, Ав-Ье
2.1.2. Получение стеклообразных пленок в условиях низких температур
2.1.3. Определение удельного поверхностного сопротивления пленок
2.2. Дифференциально-термический анализ ХСП

2.3. Рентгенофазовый анализ ХСП
2.4. Исследование микротвердости ХСП
2.5. Исследование электропроводности стекол
2.6. Исследование термо-э.д.с. стекол системы ва-ТЬТе
2.7. Исследование активности таллия методом ЭДС
2.8. Рентгено-электронный анализ пленок ХСП, полученных методом холодного легирования
Глава 3 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Стекла в системе ва-ТЬТе
3.2. Влияние температуры на структурные превращения в стеклах
Оа-Т1-Те
3.3. Исследование основных физико-химических свойств стекол
системы Оа-Т1-Те
3.4. Скачкообразное изменение электрических свойств стекол системы Оа-Т1-Те
3.5. Активность таллия в стеклах Оа4Т1хТе9б-х
3.6. Стеклообразование и квазиизоморфное замещение в системе
Оа-Т1-Те
Заключение к 3 главе
Глава 4 СТЕКЛООБРАЗОВАНИЕ И АНОМАЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТЬ В ХАЛЬКОГЕНИДНЫХ СИСТЕМАХ
4.1. Стеклообразование в халькогенидных системах. Основные положения, лежащие в предлагаемой модели стеклообразования
4.2. Методика определения граничных составов стекол в многокомпонентных системах
4.2.1. Интервалы концентраций «избыточного» халькогена в двойных
стеклообразующих системах и 1 условие стеклообразования

4.2.2. Области стеклообразования в тройных системах при «избытке» халькогена
4.2.3. Влияние диспропорционирования вводимого металла на стек-лообразуюшую способность расплава. Дополнительное условие стеклообразования
4.3. Апробация модели стеклообразования и методики определения границ областей стеклообразования
4.3.1. Влияние диспропорционирования Ві на стеклообразование и появление п-типа проводимости в системах ве-Ві-Зе (Б, Те)
4.3.2. Влияние диспропорционирования Бп и ва на стеклообразование в системах Би-Ое-Бе и ва-Ое-Те
4.3.3. Влияние диспропорционирования Си на стеклообразующую
способность диссипативных структур
Заключение к 4 главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Участие соавторов работ

[120], основная масса примесных атомов, попадая в объём стеклообразного полупроводника, насыщает все свои валентные связи, формируя ряд твёрдых растворов, что приводит к изменению Её. Малая же часть примесных атомов, имеющих необычное ближайшее окружение, не насыщает свои валентные связи, в результате чего возникает электрически активный примесный уровень, определяющий проводимость. Совпадение энергии активации проводимости ДЕа и энергии уровня примеси Е<ь отсчитанного от края ближайшей зоны, объясняется наличием достаточно сильной компенсации введённых примесных центров собственными дефектами в стеклообразных полупроводниках. В [120] предлагается модель модифицированного стеклообразного полупроводника. Согласно модели, степень компенсации является небольшой, но при этом предполагается, что при переходе от собственной проводимости к примесной происходит переход от зонной проводимости к проводимости по хвосту плотности состояний с <го*10*2ом'1-см'1.
В [121] изучены аморфные плёнки СеЭе, модифицированные Мо и №. В немодифицированных плёнках наблюдали только одну энергию активации дЕа=0.68-гО.74 эВ. Добавление 1 ат.% модификатора приводит к двум величинам ДЕ0= 0.4, 0.27 эВ для Мо и ДЕо=0.52, 0.27 эВ для №. Изменение наклона а (Т) появляется при Т-ЗООК. Однако, даже для немодифицированных плёнок наблюдали большую дисперсию энергий ДЕСТ. Например, величина ДЕа=0.81 эВ, представленная в [122], заметно отличается от данных [121]. Согласно
[123], в стеклообразном 8Ьзб845Іі9, модифицированном Мп, Ее и N1 также наблюдали изменение дЕа.
Скачкообразное увеличение проводимости на несколько порядков величины, по сравнению с модифицированными плёнками наблюдали в работе
[124] после воздействия электронным пучком на термически напылённые плёнки АэзЗез (8)<Ві>. Авторы связали это с проявлением в пленках примесной проводимости за счет образования кластеров твёрдых растворов Аз-Бе-Ві в матрице АэзБез. К такому же по величине скачку проводимости, как и при обработке плёнок электронным пучком, приводит их отжиг в течение двух