ДИСПЕРСИЯ КОМПЛЕКСНОЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ
ПРОНИЦАЕМОСТИ И ПРОВОДИМОСТИ МОНОКРИСТАЛЛОВ TlGaSe2 ПРИ РАДИОЧАСТОТАХ
С.
Н. Мустафаева
Институт
Физики Национальной Академии Наук Азербайджана
Статья
получена 13 января 2015 г.
Аннотация. Изучение диэлектрических свойств
слоистого монокристалла TlGaSe2 в переменных электрических полях
частотой f = 5´104–3.5´107 Hz позволило установить релаксационный характер
диэлектрической проницаемости, а также природу диэлектрических потерь в
монокристалле. Установлено, что частотная зависимость тангенса угла
диэлектрических потерь (tgδ) в TlGaSe2 в изученной области
частот обусловлена релаксационной поляризацией. Рассчитаны значения частоты
релаксации fr = 8.8´105
Hz и времени релаксации τr = 1.1´10-6 s. В диапазоне частот f = 5´104–1.6´106 Hz ac-проводимость
монокристалла TlGaSe2 поперек слоёв подчинялась закономерности
σac ~ f 0.8, характерной для прыжкового
механизма переноса заряда по локализованным вблизи уровня Ферми состояниям.
Оценены плотность NF = 7.5´1018 eV–1·cm–3 и разброс
∆E = 5´10-3 eV этих состояний, а также среднее время τ = 1.2 ´ 10–6 s и расстояние R
= 240 Å прыжков.
Ключевые слова: монокристалл, диэлектрическая
проницаемость, частота, диэлектрические потери, прыжковая проводимость, время
релаксации, плотность локализованных состояний.
Abstract. The study of dielectric properties of
layer TlGaSe2 single crystal in frequency range f = 5´104–3.5´107 Hz allowed
to establish relaxation character of dispersion of dielectric permittivity and
nature of dielectric losses. It was shown that frequency dependence of the
dissipation factor tan δ is determined by the relaxation
polarization. The relaxation frequency fr = 8.8´105 Hz and
relaxation time τr = 1.1´10-6 s have
been estimated for TlGaSe2. The ac-conductivity across the
layers of studied crystals varies with frequency as σac~ f 0.8 which is
characteristic for hopping conductivity near the Fermi-level states. Density of
localized states at Fermi level NF = 7.5´1018 eV–1·cm–3,
the energy spread of these states ∆E = 5´10-3 eV,
average hopping time τ = 1.2´10–6 s and
distance R = 240 Å have been evaluated for TlGaSe2 single
crystal.
Keywords: single crystal, dielectric
permittivity, frequency, dielectric losses, hopping conductivity, relaxation
time, density of localized states.