Гальваномагнитные и термоэлектрические свойства пленок висмута, легированного оловом

Abstract

В работе проведено исследование гальваномаг-нитных и термоэлектрических свойств тонких пленок висмута, легированного оловом в количестве 0,06 ат. %, толщиной 250-800 нм осажденных на подложки из слюды-мусковит в вакууме до 1·10-5 мм рт. ст. Гальваномагнитные и термоэлектрические коэффициенты всех представленных пленок были измерены в температурном интервале 77-300 K и магнитном поле до 0,65 Тл. Установлено проявление классического размерного эффекта, заключающееся в ограничении подвижности электронов толщиной пленки. Обнаружен характерный максимум зависимости маг-нетосопротивления в области температур 150-200 K. Обнаружена смена знака коэффициента Зеебека при температуре 175 K, которая может быть связана с температурой изменения соотношения вкладов электронной и дырочной компонент в гальваномаг-нитные и термоэлектрические явления, а также проявлением вклада дырок в L, T-точках зоны Бриллюэна. Положительные значения дифференциальной термо-ЭДС в пленках висмута, легированного оловом, могут стать основанием для поиска возможности создания p-ветви термоэлектрических преобразователей энергии в области низких температур. Полученные результаты исследований могут быть использованы при создании низкоразмерных структур на основе висмута с контролируемой концентрацией дырок.

Keywords

• висмут
• олово
• акцепторная примесь
• тонкие пленки
• удельное сопротивление
• магнетосопротивление
• коэффициент холла
• коэффициент зеебека