Зависимость параметров электронной системы в кристаллах твёрдых растворов Bi2-xSbxTe3(O∠x≤1) от состава и температуры по данным магнитной восприимчивости

• Автор: Наливкин, Вячеслав Юрьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Чита
• Количество страниц: 119 с. : ил.

Содержание
Введение
Глава 1. Физико-химические свойства В12Те3, 8Ь2Те3 и твердых
растворов на их основе
§1.1. Кристаллическая структура В12Те3-8Ь2Те
§ 1.2. Зонная структура В|2Те3-8Ь2Те
§ 1.3. Закон дисперсии носителей заряда в В12Те
§ 1.4. Обзор исследований комплекса физических свойств
кристаллов твердых растворов В12Те3-8Ь2Те
1.4.1. Эффект Холла
1.4.2. Термоэдс
1.4.3. Электропроводность
1.4.4. Плазменное отражение
Выводы к главе
Глава 2. Обзор исследований магнитной восприимчивости
полупроводников
§ 2.1. Общий подход к описанию магнитной восприимчивости
полупроводникового кристалла
2.1.1. Восприимчивость ионного остова
2.1.2. Восприимчивость дефектов кристаллической решетки
2.1.3. Восприимчивость свободных носителей заряда
§ 2.2. Магнитная восприимчивость полупроводников с
различной шириной запрещенной зоны
2.2.1. Магнитная восприимчивость германия и кремния
2.2.2. Магнитная восприимчивость СаАв
2.2.3. Магнитная восприимчивость РЬТе-впТе
2.2.4. Магнитная восприимчивость 1п8Ь и 1пАв
§ 2.3. Магнитная восприимчивость В12Те3, 8Ь2Те3 и твердых
растворов на их основе

Выводы к главе 2 и постановка задачи исследования
Глава 3. Методика и техника эксперимента
§ 3.1. Измерение магнитной восприимчивости методом Фарадея
§ 3.2. Измерение температурных зависимостей магнитной
восприимчивости на сверхпроводящем квантовом
интерферометре Джозефсона
§ 3.3. Кристаллы и образцы
Выводы к главе
Глава 4. Закономерности изменения параметров электронной системы кристаллов твёрдых растворов В12_х8ЬхТез (0<х<1) в зависимости от состава и температуры по данным магнитной
восприимчивости
§ 4.1. Описание закономерностей изменения магнитной вос-
приимчивости кристаллов В12Те3-8Ь2Тез в зависимости от
состава и температуры
§ 4.2. Разделение вкладов в магнитную восприимчивость
кристаллов В12_х8ЬхТе3 (0<х<1)
§ 4.3. Температурная зависимость магнитной восприимчивости
кристаллов В12_х8ЬхТе3 (0<х<1) в интервале от 2 до 15 К
§ 4.4. Поведение магнитной восприимчивости кристаллов
Ш2.х8ЬхТе3 (0<х<1) в температурном интервале от 15 до

§ 4.5. Зависимость параметров электронной системы
кристаллов твердых растворов Ш2_х8ЬхТе3 (0<х<1) в
диапазоне температур от 50 до 250 К
§ 4.6. Взаимосвязь оптических и магнитных свойств на примере
сплава Bi1.5Sbo.5Te
§ 4.7. Анизотропия магнитной восприимчивости кристаллов
ВЬ_х8ЬхТе3 (0<х<1)

§ 4.8. Температурное поведение магнитной восприимчивости
кристаллов В12_,8ЬхТе3 (0<х<1) в диапазоне от 250 до 400 К
Выводы к главе
Основные результаты и выводы работы
Литература

(2.10)
где п - концентрация электронов, д - химический потенциал. При выводе формулы (2.10) было учтено что:
(2-11)
0е дд
В случае сильного вырождения {)с0Т/д0 «1, д0- значение химического потенциала при О К) общая формула (2.10) переходит в выражение:
Здесь т' - эффективная масса электрона, й - постоянная Планка. Как видно из формулы (2.12), магнитная восприимчивость вырожденного газа свободных носителей заряда от температуры практически не зависит. Из условия кйТ/д0 «1 следует, что разность в квадратных скобках (2.12) близка к единице. В случае невырожденного электронного газа выражение (2.10) преобразуется к виду:
Гг_ц2 " (2.13)
в к0Т ’
из которого видно, что х'' невырожденных свободных носителей заряда зависит от температуры [81].
В силу того, что магнитное поле изменяет абсолютную величину орбитальной скорости движения электрона, то, как показал Ландау в работе [80], трансляционное движение свободных носителей заряда обладает отличным от нуля диамагнитным эффектом. Вследствие этого диамагнитная восприимчивость сильно вырожденного электронного газа имеет вид:
(2.12)
(2.14)
В случае невырожденного электронного газа, х'Р ■
(2.15)