ИРЭ им. В.А. Котельникова РАН English Войти Подать статью
Журнал радиоэлектроники Электронный научный журнал · eISSN 1684-1719
2011, № 8 · ТВЕРДОТЕЛЬНАЯ ЭЛЕКТРОНИКА

Комплексная диэлектрическая проницаемость и ас-проводимость монокристаллов GaSe, выращенных из газовой фазы

С.Н. Мустафаева1, М.М. Асадов2

1 Институт физики Национальной академии наук, Баку, Азербайджан, Азербайджан
2 Институт химических проблем Национальной академии наук, Баку, Азербайджан, Азербайджан
Полный текст (PDF) EDN OJKQCD

Аннотация

В полученных слоистых монокристаллах GaSe изучена частотная дисперсия действительной (ε) и мнимой (ε″) составляющих комплексной диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь tgd (f) и ac-проводимости (σac) в области частот f = 5´104-3.5´107 Гц. Установлено, что в изученных кристаллах имеет место релаксационная дисперсия ε и ε″. Показано, что диэлектрические потери в GaSe обусловлены релаксационной поляризацией и сквозной проводимостью. В диапазоне частот f = 105-3.5´107 Гц ac-проводимость кристалла GaSe подчинялась закономерности σac ~ f 0.8, характерной для прыжкового механизма переноса заряда по локализованным вблизи уровня Ферми состояниям. Оценены плотность (NF) и разброс (∆E) этих состояний NF = 1.3´1018 эВ-1·cм-3, ∆E = 0.048 эВ, среднее время (τ) и расстояние (R) прыжков τ = 0.1 мкс и R = 197 Å, а также радиус локализации а = 32 Å.

  • диэлектрические свойства
  • частота
  • ac-проводимость
  • монокристалл GaSe
Abstract (in English)

The frequency dispersion of the real (ε) and imaginary (ε ") components of the complex dielectric constant, dielectric loss tangent tan d (f) and ac-conductivity (σac) of the obtained layered GaSe single crystals have been studied in the frequency range f = 5 ´ 104-3.5 ´ 107 Hz. It was found that in the studied crystals a relaxation dispersion of ε and ε " takes place. It is shown that the dielectric losses in GaSe are caused by the relaxation polarization and pass-through conduction. In the frequency range f = 105-3.5 ´ 107 Hz ac-conductivity of the crystal GaSe varies as σac ~ f 0.8, typical for hopping charge transport mechanism between localized states near the Fermi level. The Fermi- level density of states NF = 1.3 ´ 1018 eV-1 ×cm-3 and the spread of these states ΔE = 0.048 eV, the average time τ = 0.1 ms and distance R = 197 Å of jumps, as well as the localization radius a = 32 Å have been estimated.

Для цитирования

Мустафаева С.Н., Асадов М.М. Комплексная диэлектрическая проницаемость и ас-проводимость монокристаллов GaSe, выращенных из газовой фазы // Журнал радиоэлектроники. – 2011. – № 8.

Литература

  1. Мустафаева С.Н., Асадов М.М. Прыжковая проводимость в монокристаллах p - GaSe // Неорганические материалы. 1988. Т. 24 № 6. С. 917-920.
  2. Мустафаева С.Н. Прыжковая проводимость в монокристаллах p-GaSe на постоянном токе // Неорганические материалы. 1994. Т. 30. № 5. С. 619-621.
  3. Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. М.: Высшая школа. 1986. 368 с.
  4. Мотт Н., Дэвис Э. Электронные процессы в некристаллических веществах. М.: Мир 1974. 472 c.
  5. Pollak M. Frequency dependence of conductivity in amorphous solids // Phil. Mag. 1971. V. 23. P. 519-542.
  6. Балашова Е.В., Кричевцов Б.Б., Леманов В.В. Диэлектрическая проницаемость и проводимость пленок триглицинсульфата на подложках Al/SiO2 и a-Al2O3 // ФТТ. 2010. Т. 52. № 1. С. 119-123.