Минакова В.Е., Насретдинова В.Ф., Талденков А.Н., Никитина А.М., Пвловский В.В. Синтез квазиодномерных проводников с волной зарядовой плотности и изучение в них коллективного и одночастичного механизмов переноса заряда с помощью фотопроводимости. Отчет по проекту. Российский Фонд Фундаментальных Исследований, Москва, Россия, 2016.
|
Текст (финальный отчет по проекту РФФИ № 14-02-01236 за 2016 г.)
Otchet2016_3.pdf Загрузить (293kB) | Предварительный просмотр |
Аннотация
Экспериментально исследованы явления переноса заряда в ряде пайерлсовских проводников: чистом ромбическом TaS3 (о-TaS3), с примесями In, с продольным растяжением, с ростовыми дефектами, моноклинном TaS3 (m-TaS3). Особое внимание уделено исследованию омической проводимости, G, в области ее отклонения от первоначального термоактивационного закона, связанного с наличием пайерлсовской щели в спектре возбуждений (T < 100 K), и фотопроводимости, $\delta G$, появляющейся в той же области. Впервые проведено комплексное исследование влияния легирования In на процессы рекомбинации, спектры фотопроводимости, омическую и нелинейную проводимость в o-TaS3, показавшее, что величина оптической пайерлсовской щели в чистом o-TaS3 при T < 50 K составляет 0.25 эВ, а фотопроводимость при меньших энергиях связана с объемными примесными состояниями (в согласии с теорией). Впервые исследовано влияние поляризации света на спектры фотопроводимости в o-TaS3, позволившее независимым способом установить край пайерлсовской щели при энергии фотонов 0.25 эВ. Обнаружена и изучена фотопроводимость m-TaS3, схожая с o-TaS3, но имеющая отличительные особенности, в частности, периодическую ступенчатую структуру на спектральных зависимостях $\delta G$ на краю пайерлсовской щели. Измерена величина оптической пайерлсовской щели, равная 0.18 эВ. Впервые исследовано влияние растяжения на фотоэлектрические свойства и низкотемпературную проводимость пайерлсовских проводников. На базе высококачественных кристаллов o-TaS3 впервые созданы структуры, содержащие области с деформацией и без нее. При растяжении обнаружены значительные дополнительные вклады в G(T) и $\delta G(T)$, которые связываются с вкладом коллективных возбуждений ВЗП. Предложен способ введения ``нестабильных'' ростовых дефектов в o-TaS3, впервые изучен процесс их временной эволюции. Обнаружены существенное улучшение со временем качества кристаллов и возможность кардинального ускорения этого процесса многократным термоциклированием до T < 100 K и обратно. Эффект связывается с выходом дефектов из-за усиления взаимодействия с ВЗП при понижении температуры. Для описания особенностей энергетической структуры спектров фотопроводимости пайерлсовских проводников предложена простая модель модулированной в k-пространстве величины энергетической щели. Из первых принципов рассчитаны: энергетическая структура и спектры поглощения NbS3(I); поверхности Ферми структуры, отвечающей гипотетической высокотемпературной фазе (для выяснения физического механизма, приводящего к диэлектризации электронного спектра NbS3(I)).
| Тип объекта: | Отчет (Отчет по проекту) |
|---|---|
| Подразделения (можно выбрать несколько, удерживая Ctrl): | 194 лаб. низкоразмерных атомных структур |
| URI: | http://cplire.ru:8080/id/eprint/5340 |
 |
Изменить объект |
