Вплив одновісного тиску на низькочастотну дисперсію діелектричної проникності у високоомних кристалах GaSe

Автор(и)

  • Й.М. Стахіра Львівський національний університет ім. Івана Франка
  • О.Є. Флюнт Львівський національний університет ім. Івана Франка
  • Я.М. Фіяла Львівський національний університет ім. Івана Франка

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.3.267

Ключові слова:

-

Анотація

Проведено дослідження низькочастотної діелектричної проникності високоомних кристалів GaSe на частотах до 100 кГц з використанням блокуючих для носіїв електричного заряду (ізолюючих) контактів. Вимірювання проводили при прикладанні до зразка невеликого одновісного тиску в межах до 2,4 · 105 Па вздовж осі c, нормальної до площини шарів кристала. Встановлено, що діелектричний спектр високоомних кристалів GaSe з блокуючими електродами підлягає
універсальному степеневому закону ~ωn–1, де ω – кутова частота, n ≈ 0,8, який раніше спостерігали на високоомних зразках з контактами з наплавленого індію. Однакова форма діелектричного спектра на кристалах з різними типами контактів (омічними та блокуючими) підтверджує об'ємний характер спостережуваного явища поляризації, яке пов'язується з стрибкоподібним переміщенням квазілокалізованих носіїв електричного заряду. Встановлено, що діелектрична проникність лінійно зростає з величиною прикладеного одновісного тиску з коефіцієнтом Δϵ/(ϵΔp) = 8 · 10–7 Па–1. Спостерігається незначне збільшення показника степеня 1 – n при збільшенні тиску, що приводить до посилення дисперсії діелектричної проникності. Значна залежність низькочастотної діелектричної проникності від одновісного тиску в високоомних кристалах GaSe пов'язується з формуванням утворень диполів, обертання яких еквівалентні стрибкам локалізованих носіїв електричного заряду.

Посилання

J.C.J.M. Terhell and R.M.A. Lieth , Phys. Stat. Sol. A 10, 529 (1972).

https://doi.org/10.1002/pssa.2210100222

J.L. Brebner, S. Jandl, and B.M. Powell, Solid State Commun. 13, 1555 (1973).

https://doi.org/10.1016/0038-1098(73)90235-4

A.I. Balitskii, A.S. Krochuk, I.M. Stakhira, and A.V. Franiv, Fiz. Tverd. Tela 24, 76 (1982).

R.H. Bube and E.L. Lind, Phys. Rev. 115, 1159 (1959).

https://doi.org/10.1103/PhysRev.115.1159

A.G. Kyazym-zade, R.N. Mekhtieva and A.A. Akhmedov, Sov. Phys.-Semicond., 25, 840 (1991).

D. Errandonea, A. Segura, F.J. Manjon, A. Chevy, E. Machado, G. Tobias, P. Ordejon, and E. Canadell, Phys. Rev. B 71, 125206 (2005).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.71.125206

O. Fl'unt, A. Jonscher, J. Stakhira, in Proceed. of the Int. Conference on Dielectric and Related Phenomena, Bialsko-Biala, Poland, 1998, p. 134.

A.G. Yakovenko, E.A. Shelonin, V.I. Fistul', Fiz. Tekhn. Polupr. 17, 345 (1983).

L.G. Meiners, J. Appl. Phys. 59, 1611 (1986).

https://doi.org/10.1063/1.336472

A.K. Jonscher, J. Phys. D: Appl. Phys. 32, R57 (1999).

https://doi.org/10.1088/0022-3727/32/14/201

A.K. Jonscher, Universal Relaxation Law (Chelsea Diel. Press, London, 1996).

K. Maschke and H. Overhof, Phys. Rev. B 15, 2058 (1977).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.15.2058

S. Nusse, P. Haring Bolivar, H. Kurz, V. Klimov, and F. Levy, Phys. Stat. Sol. (b) 204, 98 (1997).

https://doi.org/10.1002/1521-3951(199711)204:1<98::AID-PSSB98>3.0.CO;2-G

K. Seeger, Semiconductor Physics (Springer, Berlin, 1999).

https://doi.org/10.1007/978-3-662-03797-3

M. Gauthier, A. Polian, J.M. Besson, and A. Chevy, Phys. Rev. B 40, 3837 (1989).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.40.3837

L. Dissado, in Springer Handbook of Electronic and Photonic Materials, edited by S. Kasap and P. Capper (Springer, New York, 2006).

Опубліковано

2022-02-15

Як цитувати

Стахіра, Й., Флюнт, О., & Фіяла, Я. (2022). Вплив одновісного тиску на низькочастотну дисперсію діелектричної проникності у високоомних кристалах GaSe. Український фізичний журнал, 56(3), 267. https://doi.org/10.15407/ujpe56.3.267

Номер

Розділ

Тверде тіло