Peculiarities of charge carrier transport in the narrow gap ferroelectric PbSnTe:In
Abstract
Peculiarities of currents in PbSnTe:In at helium temperatures without and under illumination that excites the band-to-band transitions and electron transitions from the localized centers to the conductivity band are discussed. The transformation of the voltage-current characteristics is considered as a function of the strength and direction of the magnetic field. The results obtained are discussed on the basis of the model taking into consideration the ferroelectric phase transition at T≈20 K, low concentration of equilibrium charge carriers and the predominance of the injection current limited by the space charge in the presence of the electron traps
About the Authors
A. E. Klimov
Институт физики полупроводников СО РАН
Russian Federation
Russian Federation
I. G. Neizvestny
Институт физики полупроводников СО РАН
Russian Federation
Russian Federation
V. N. Shumsky
Институт физики полупроводников СО РАН
Russian Federation
Russian Federation
References
1. Волков Б.А., Панкратов О.А. Ян-теллеровская неустойчивость кристаллического окружения точечных дефектов в полупроводниках А4В6 // ДАН СССР. 1980. Т. 255, № 1. С. 93 - 97.
2. Драбкин И.А., Мойжес Б.Я. Спонтанная диссоциация нейтральных состояний примесей на положительно и отрицательно заряженные состояния // ФТП. 1981. Т. 15, № 4. С. 625 - 647.
3. Акимов А.Н., Ерков В.Г., Климов А.Э., Молодцова Е.Л., Супрун С.П., Шумский В.Н. Токи инжекции в узкозонном диэлектрике Pb1-xSnxTe<In> // ФТП. 2005. Т. 39, № 5. С. 563 - 568.
4. Насыббулин Р.А., Калимуллин Р.Х., Шапкин В.В., Харионовский Ю.С., Джумиго А.М., Бурсиан Э.В. Высокотемпературные фазовые переходы в твёрдых растворах Pb1-xSnxTe // ФТТ. 1981. Т. 23, № 1. С. 300 - 302.
5. Климов А.Э., Шумский В.Н. Фотодиэлектрический эффект в эпитаксиальных плёнках PbSnTe<In>, полученных методом молекулярно-лучевой эпитаксии // Автометрия. 2001. № 3. С. 65 - 75.
6. Вул Б.М., Воронова И.Д., Калюжная Г.А., Мамедов Т.С., Рагимова Т.Ш. Особенности явлений переноса в Pb0.78Sn0.22Te с большим содержанием индия // Письма ЖЭТФ. 1979. Т. 29, № 1. С. 21 - 25.
7. Акимов Б.А., Брандт Б.А., Богословский С.А., Рябова Л.И., Чудинов С.М. Неравновесное металлическое состояние в сплавах Pb1-xSnxTe(In) // Письма ЖЭТФ. 1979. Т. 29, № 1. С. 11 - 14.
8. Виноградов B.C., Воронова И.Д., Калюжная Г.А., Рагимова Т.Ш., Шотов А.П. Эффект Холла и фотопроводимость в Pb1-xSnxTe с индием // Письма в ЖЭТФ. 1980. Т. 32, № 1. С. 22 - 26.
9. Каган Ю., Кикоин К.А. Туннельная примесная автолокализация в полупроводниках. Природа аномальных свойств соединений Pb1-xSnxTe с примесью In // Письма ЖЭТФ. 1980. Т. 31, № 6. С. 367 - 371.
10. Виноградов В.С., Воронова И.Д., Рагимова Т.Ш., Шотов А.П. Модель флуктуационного примесного потенциала. Описание фотоэлектрических и гальваномагнитных явлений в Pb1-xSnxTe с примесью In // ФТП. 1981. Т. 15, № 2. С. 361 - 368.
11. Herrmann K. H., Kalyuzhnaya G. A., Möllmann K.-P., and Wendt M. Photoelectric behaviour in Pb0.78Sn0.22Te:In // Phys. Stat. Sol (a). 1982. V. 71. P. K21 - K24.
12. Драбкин И.А., Мойжес Б.Я. О фотопроводимости Pb1-xSnxTe, легированного In // ФТП. 1983. Т. 17, № 6. С. 969 - 972.
13. Засавицкий И.И., Матвеенко А.В.., Мацоношвили Б.Н., Трофимов В.Т. Спектр фотопроводимости эпитаксиальных слоёв Pb1-xSnxTe : In // ФТП. 1986. Т. 20, № 2. С. 214 - 220.
14. Хохлов Д.Р., Чесноков С.Н. Релаксация задержанной фотопроводимости в электрическом поле в сплавах Pb1-xSnxTe (In) // ФТП. 1992. Т. 26, № 6. С. 1135 - 1138.
15. Акимов Б.А., Зломанов В.П., Рябова Л.И., Хохлов Д.Р. Перспективные материалы ИК-оптоэлектроники на основе соединений группы АIVВVI // Высокочистые вещества. 1991. № 6. С. 22 - 34.
16. Климов А.Э., Шумский В.Н. Многоэлементные фотоприёмные устройства дальнего ИК- диапазона на основе гетероэпитаксиальных плёнок PbSnTe, легированных In, на BaF2. В кн. «Матричные фотоприемные устройства инфракрасного диапазона». Под ред. С.П. Синицы. Новосибирск: Наука, 2001. С. 308 - 372.
17. Emtage P.R. Auger recombination and junction resistance in lead-tin-telluride // J. Appl. Phys. 1976. V. 47, № 6. P. 2565 - 2576.
18. Lishka K., Durstberger, Lindermann G., Staudinger H. Defect states in Рb1-xSnxТе // Phys. Stat. Sol. 1984. V. 123. P. 319 - 324.
19. Borodin V.V., Klimov A.E., Shumsky V.N. Recombination in PbSnTe <In> at low temperatures // Narrow Gap Semiconductors. Eds. Shen S.C., Tang D.V., Zheng G.V., Bauer G. World Scientific, 1997. P. 361 - 364.
20. Климов А.Э., Шумский В.Н. Фоточувствительность плёнок Pb1-xSnxTe:In в области собственного поглощения // ФТП. 2008. Т. 42, № 2. С. 147 - 152.
21. Khokhlov D.R, Ivanchik I.I., Raines S.N., Watson D.M. and Pipher J.L. Performance and spectral response of Pb1-xSnxTe (In) far-infrared detectors // Appl. Phys. Lett. 2000.V.76, № 20. P.2835 - 2837.
22. Климов А.Э., Шумский В.Н. Фотоёмкостной эффект в узкозонном PbSnTe<In> // Прикладная физика. 2004. № 3. C.74 - 78.
23. Klimov A., Shumsky V. and Kubarev V. Terahertz sensitivity of Pb1-xSnxTe:In. Ferroelectrics. 2007. V. 347. P. 111 - 119.
24. Акимов А.Н., Беленчук А.В., Ерков В.Г., Климов А.Э., Неизвестный И.Г., Шаповал О.М., Шумский В.Н. Чувствительность плёнок PbSnTe:In к субмиллиметровому излучению в условиях полевой инжекции электронов. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования 2007. № 12. С. 20 - 26.
25. Ламперт М., Марк П. Инжекционные токи в твёрдых телах. М.: Мир, 1973. 416 с.
26. Белогорохов А.И., Белов А.Г., Неизвестный И.Г., Пусеп Ю.А, Синюков М.П. Определение температуры фазового перехода в твёрдом растворе по размягчению длинноволновой плазмон-фононной моды // ЖЭТФ. 1987. T. 92, № 3. С. 869 - 873.
Review
For citations:
Klimov A.E., Neizvestny I.G., Shumsky V.N. Peculiarities of charge carrier transport in the narrow gap ferroelectric PbSnTe:In. The Herald of the Siberian State University of Telecommunications and Information Science. 2009;(3):10-22. (In Russ.)
Views:
249
Email this article 