Файл: Мотт, Н. Электронные процессы в некристаллических веществах.pdf

уменьшение сопротивления вблизи 400 К соответствует необратимо­

сти от электрического поля в аморфном GeTe было проведено Стайлесом, Чанром, Исаки и Тсу [475].

полупроводников, состоящих из нескольких элементов, поскольку такие материалы представляют интерес с практической точки зрения. Однако в связи с тем, что классификация монокомпонент­ ных стекол является затруднительной, а свойства их аналогичны свойствам стекол более простых систем, мы остановимся лишь на некоторых данных. Большое количество статей о свойствах материалов, обладающих пороговым переключением и эффектом памяти под действием сильного электрического поля, собрано в Трудах Симпозиума по полупроводниковым эффектам в аморф­

к которому в количестве до 20 % добавляются один или несколько элементов Ge, Si, S, Р. В частности, Фаген и Фрицше [165, 1661 сообщали об оптических и электрических свойствах объемных

» 0,45 эВ. Малое значение С (л; 102 О м - 1 - с м - 1 ) и наличие слабого изгиба на графике зависимости In а от ИТ наводят на мысль, что проводимость осуществляется перескоками по локализованным состояниям. В таких сплавах, обладающих наряду со структурным беспорядком беспорядком по химическому составу, области лока­ лизованных состояний у краев зон являются более протяжен­ ными, чем в элементарных аморфных полупроводниках или бинар­ ных системах. Края оптического поглощения в упомянутом выше составе и в других аналогичных материалах показаны на фиг. 7.33. Выше экспоненциального «хвоста» поглощения спектральная зависимость коэффициента поглощения удовлетворяет соотноше­ нию айсо ~ (hсо — Е0)? с s — 3 в отличие от более привычного значения s = 2. Кроме того, значение коэффициента поглощения при энергии фотонов, соответствующей удвоенной энергии актива­ ции для проводимости (2 Е), меньше, чем в большинстве других аморфных материалов. Эти наблюдения снова заставляют думать, что в многокомпонентных стеклах плотность состояний и степень локализации несколько отличны от случая простых систем. Тем

проводимость на переменном токе, эффект Холла и т. д., аналоги­ чны описанным для других материалов.

Оказывается, что стекла, содержащие Т1, также имеют свои специфические свойства. Мы упомянем здесь о температурной за­ висимости проводимости в жидком состоянии, полученной Эдмондом [149] и показанной на фиг. 7.20. При повышении температу-

Частота, Гц

Волновое число, см

Ф n j r . 9.35. Частотная зависимость проводимости (оптического поглощения) в стекле состава T l 2 S e - A s 2 T e 3 [54].

ры энергия активации проводимости уменьшается — особен­ ность, проявляемая другими материалами только при приближе­ нии к проводимости металлического типа порядка 103 Ом- 1 1 - с м - 1 .

Частотная зависимость проводимости в T l 2 S e - A s 2 T e 3 в широ­ ком интервале частот (оптическое поглощение), исследованная

крайней мере до частоты 101 0 Гц. Это может быть объяснено тем, что любой вклад перескоковой проводимости маскируется высо­ кой проводимостью на постоянном токе, характерной для этого материала. Выше фононного спектра, но ниже края основного поглощения наблюдается другая область, в которой проводимость не зависит от частоты. Бишоп и др. на основании того, что тем­ пературная зависимость поглощения в этой области характери­ зуется той же энергией активации, что и проводимость на постоян­ ном токе, связывают ее с поглощением на свободных носителях.

Полосы поглощения в кристалле были приписаны собственным колебаниям молекул Ses (этот спектр весьма аналогичен спектру, обнаруженному в орторомбнческой сере со шкалой энергий, измененной вдвое). В аморфном селене полосы поглощения при 95 и 254 с м - 1 и скачок вблизи 120 см"* близки к дублету при 92— 97 с м - 1 , синглету при 254 с м - 1 и дублету при 116—122 с м - 1 , наблю­ даемым в кристаллическом селене. Другие полосы поглощения

1,0

Аморфный Se

I

в.

0,1

s

1

Ф и г. 10.1. Спектры оптического пропускания а-моноклинного и аморфного селена при комнатной температуре [322].

(комбинированные и полосы второго порядка), лежащие в области более высоких энергий и не показанные здесь, также имеются в том и другом спектрах. Глубокая полоса при 135 см - 1 1 и скачок при 230 с м - 1 коррелируют с полосами поглощения, наблюдаемыми в тригональной форме селена, и, следовательно, могут быть при­ писаны колебательным модам спиральных цепей. Результаты исследования спектров комбинационного рассеяния [356] под­ тверждают сделанные выше заключения и, кроме того, позволяют