Аннотация:
Исследованы кристаллическая и электронная структуры, энергетические и кинетические характеристики полупроводника $n$-HfNiSn, сильно легированного акцепторной примесью Ru, в диапазонах температур $T$ = 80–400 K, концентраций Ru $N_A^{\mathrm{Ru}}\approx$ 9.5 $\cdot$ 10$^{19}$–5.7 $\cdot$ 10$^{20}$ см$^{-3}$ ($x$ = 0–0.03). Установлен механизм генерирования структурных дефектов, приводящий к изменению ширины запрещенной зоны и степени компенсации полупроводника, суть которого в одновременном уменьшении концентрации и ликвидации структурных дефектов донорной природы в результате вытеснения $\sim$1% атомов Ni из позиций Hf (4$a$), генерировании структурных дефектов акцепторной природы при замещении атомов Ni в позициях 4$c$ атомами Ru и генерировании дефектов донорной природы в виде вакансий в позиции Sn (4$b$). Результаты расчета электронной структуры HfNi$_{1-x}$Ru$_x$Sn согласуются с экспериментальными данными. Обсуждение результатов ведется в рамках модели сильно легированного и компенсированного полупроводника Шкловского–Эфроса.
Поступила в редакцию: 17.03.2014 Принята в печать: 22.03.2014