ФИЗИКА. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Прыжковая проводимость в монокристаллах эвтектического композита $(InSb)_{98.2} - (NiSb)_{1.8}$

А. В. Борисенко

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Аннотация: Получен эвтектический композитный материал $(InSb)_{98.2} - (NiSb)_{1.8}$ , состоящий из монокристаллической матрицы полупроводника InSb и ориентированных игл $NiSb$. Методом рентгеновской диффракции установлено, что матрица полупроводника $InSb$ имела структуру цинковой обманки $F43m$ с параметром кристаллической решетки равным $a = 6.49(1)$ Å. Иглы$NiSb$ имели гексагональную структуру типа арсенида никеля $P63/mmc$, параметры элементарной ячейки игл $NiSb$ составили $a = 3.94(1)$ Å,$ c = 5.14(1)$ Å. Проведено исследование электропроводности эвтектического композитного материала $(InSb)_{98.2} - (NiSb)_{1.8}$. Определены механизмы электропроводности монокристаллического композитного образца. В отсутствии магнитного поля установлен диапазон реализации механизма прыжковой проводимости с переменной длиной прыжка типа Шкловского – Эфроса. Рассчитана температура начала прыжковой проводимости, которая составила $Т\nu = 126.1 К$. Вычислены микроскопические параметры образца $(InSb)_{98.2} - (NiSb)_{1.8}$ при ориентации игл $NiSb$ параллельно направлению магнитного поля и перпендикулярно направлению тока через образец: ширина мягкой параболической щели ∆ = $6.3 мэВ$, диэлектрическая проницаемость $к = 11$, плотность локализованных состояний $g_0 = 1.66$ · $1016 см-3 мэВ-1$ и радиус локализации носителей заряда $a = 245.8$ Å.

Ключевые слова: антимонид индия, антимонид никеля, эвтектический композит, эффект Холла, прыжковая проводимость.

Поступила в редакцию: 30.12.2023
Принята в печать: 30.12.2023

DOI: 10.52575/2687-0959-2023-55-4-354-360