Влияние поперечного электрического поля на сопротивление тонких пленок системы Bi1 ‒ XSbX (x = 0‒0.12) на слюде

Авторы

  • Владимир Минович Грабов Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-0215-6474
  • Владимир Алексеевич Комаров Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0002-2482-0885
  • Степан Васильевич Поздняков Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0002-8319-1492
  • Василиса Александровна Герега Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-4235-7713
  • Антон Владимирович Суслов Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена https://orcid.org/0000-0003-1934-245X

DOI:

https://doi.org/10.33910/2687-153X-2023-4-2-75-80

Ключевые слова:

висмут, висмут-сурьма, тонкие пленки, эффект электрического поля, подложка из слюды

Аннотация

Работа посвящена исследованию влияния поперечного электрического поля на транспортные свойства носителей заряда в тонких пленках висмута и системы висмут-сурьма. В работе экспериментально подтверждено существование эффекта электрического поля в тонких пленках с содержанием сурьмы до 12 ат.%. Получены экспериментальные зависимости сопротивления от величины электрического поля для пленок разных толщин. Дана качественная интерпретация наблюдаемого эффекта на основе анализа подвижности электронов и дырок в пленках в зависимости от знака напряжённости электрического поля и толщины образцов.

Библиографические ссылки

Butenko, A. V., Sandomirsky, V., Schlesinger, Y., Shvarts, Dm. (1997) Characterization of the electrical properties of semimetallic Bi films by electrical field effect. Journal of Applied Physics, 82 (3), 1266–1273. https://doi.org/10.1063/1.365897 (In English)

Butenko, A. V., Shvarts, Dm., Sandomirsky, V., Schlesinger, Y. (1999) The cause of the anomalously small electric field effect in thin films of Bi. Applied Physics Letters, 75 (11), 1628–1630. https://doi.org/10.1063/1.124776 (In English)

Butenko, A. V., Shvarts, Dm., Sandomirsky, V., Schlesinger, Y. (2000) Quantum-size oscillations of the electric field effect (EFE) in thin Bi films. Physica B: Condensed Matter, 284–288, 1942–1943. https://doi.org/10.1016/S0921-4526(99)03059-8 (In English)

Chang, T.-R., Lu, Q., Wang, X. et al. (2019) Band topology of bismuth quantum films. Crystals, 9 (10), article 510. https://doi.org/10.3390/cryst9100510 (In English)

Ferreira, L. G. (1968) Band structure calculation for bismuth: Comparison with experiment. Journal of Physics and Chemistry of Solids, 29 (2), 357–365. https://doi.org/10.1016/0022-3697(68)90081-4 (In English)

Grabov, V. M., Gerega, V. A., Demidov, E. V. et al. (2020) On the atomic-force microscopy and electrical properties of single-crystal bismuth films. Journal of Surface Investigation: X-ray, Synchrotron and Neutron Techniques, 14 (5), 913–917. https://doi.org/10.1134/S1027451020050055 (In English)

Grabov, V. M., Komarov, V. A., Demidov, E. V. et al. (2017) Temperature dependences of galvanomagnetic coefficients of bismuth-antimony thin films 0–15 at.% Sb on substrates with different temperature expansion. Universitetskij nauchnyj zhurnal — Humanities & Science University Journal, 35, 48–57. EDN: DCTMQP (In English)

Hong, L.-C., Chou, C., Lin, H.-H. (2020) Simulation on the electric field effect of Bi thin film. Solid State Electronics Letters, 2, 28–34. https://doi.org/10.1016/j.ssel.2020.04.001 (In English)

Jezequel, G., Thomas, J., Pollini, I. (1997) Experimental band structure of semimetal bismuth. Physical Review B, 56 (11), 6620–6626. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.56.6620 (In English)

Komarov, V. A., Grabov, V. M., Suslov, A. V. et al. (2019) The Hall and Seebeck effects in bismuth thin films on mica substrates in the temperature range of 77–300 K. Semiconductors, 53 (5), 593–598. https://doi.org/10.1134/S1063782619050105 (In English)

Krushelnitckii, A. N., Demidov, E. V., Ivanova, E. K. et al. (2017) Dependence of the surface morphology of ultrathin bismuth films on mica substrates on the film thickness. Semiconductors, 51 (7), 876–878. https://doi.org/10.1134/S1063782617070211 (In English)

Загрузки

Опубликован

2023-06-09

Выпуск

Том 4 № 2 (2023)

Раздел

Physics of Semiconductors

Лицензия

Copyright (c) 2023 Грабов Владимир Минович, Комаров Владимир Алексеевич, Поздняков Степан Васильевич, Герега Василиса Александровна, Суслов Антон Владимирович

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.

Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.

Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.