Effect of deviation from stoichiometry on transport and mechanical properties of Bi2Se3 polycrystals

Автор(и)

  • S. I. Menshikova National Technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”, Kharkiv 61002, Ukraine
  • Е. I. Rogacheva National Technical University “Kharkiv Polytechnic Institute”, Kharkiv 61002, Ukraine

DOI (Low Temperature Physics):


https://doi.org/10.1063/10.0003175

Ключові слова:

bismuth selenide, stoichiometry, transport properties, defect structure.

Анотація

Отримано залежності електропровідності, коефіцієнта Холла, коефіцієнта Зеєбека, термоелектричної потужності та мікротвердості полікристалів Bi2Se3 від ступеня відхилення від стехіометрії 59.9–60.0 ат. % Se та температури (77–300 К). Удосліджуваних діапазонах складів та температур зразки демонстрували провідність n-типу. Зроблено оцінку меж областігомогенності Bi2Se3. Встановлено, що концентраційні залежності властивостей у досліджуваному діапазоні складу мають немонотонний характер, який пов’язано зі зміною фазового складу та дефектної структури при відхиленні від стехіометрії. Розрахунок величини степеневого параметра в температурнійзалежності рухливості електронів показав, що у стехіометричному Bi2Se3 переважає розсіяння електронів на акустичних фононах, та за відхилення від стехіометрії зростає внесок домішкового розсіяння. На основі експериментальних даних у наближенні часу релаксації в межаходнозонної моделі з квадратичним законом дисперсії розраховано енергію Фермі EF. Отримані значення EF показують, що як у стехіометричному, так і в нестехіометричному Bi2Se3, у провідності беруть участьпереважно електрони, які знаходяться в нижній провідниковій зоні.

Downloads

Опубліковано

2020-12-18

Як цитувати

(1)
S. I. Menshikova and Rogacheva Е. I., Effect of deviation from stoichiometry on transport and mechanical properties of Bi2Se3 polycrystals , Low Temp. Phys. 47, (2020) [Fiz. Nizk. Temp. 47, 151-158, (2020)] DOI: https://doi.org/10.1063/10.0003175.

Номер

Розділ

Квантові ефекти в напівпровідниках та діелектриках

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.