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HL: Halbleiterphysik
HL 12: Poster I
HL 12.76: Poster
Monday, March 22, 1999, 14:00–18:00, Z
Elektronische Transporteigenschaften von amorphen und polykristallinen Bi-Sb-Legierungsschichten — •J. Barzola-Quiquia, C. Lauinger und P. Häussler — Institut für Physik, Technische Universität D-09107 Chemn= itz
BixSb1−x-Einkristalle mit rhomboedrischer Struktur weisen
im Konzentrationsbereich 0.78 < x < 0.93 eine schmale Lücke
in der elektronischen Zustandsdichte auf. Die Breite des Gaps ist
maximal bei x ≈ 0.85 und beträgt dort ca. 30 meV (bei T =3D 0)=
=2E
In den Bereichen x < 0.78 und x > 0.93 zeigen die Kristalle
halbmetallisches Verhalten.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung der Thermokraft S und
der elektrischen Leitfähigkeit σ von Bi-Sb-Legierungsschichten
bei Änderung der Bi-Konzentration und der atomaren Struktur. Dazu
werden die Schichten bei Helium-Temperatur durch sequentielles
Flash-Verdampfen im Hochvakuum (p ≈ 10−8 mbar) hergestellt.
Unmittelbar nach der abschreckenden Kondensation sind sie amorph.
S und σ zeigen im Bereich x<0.2 starke
Konzentrationsabhängigkeiten aufgrund eines Metall-Isolator-Übergangs
vom Anderson-Typ, mit einer kritischen Konzentration xc ≈ 0.15.
Eine wesentlich stärkere Abhängigkeit von S finden wir aber in dem
Konzentrationsbereich, in dem im kristallinen Zustand das Gap existiert.
Hier skaliert der Absolutbetrag von S mit der Gap-Breite. Wir führen
dies auf bereits unmittelbar nach der Kondensation vorhandene geringe
mikrokristalline Anteile zurück.
Nach Tempern der Schichten bei 350 K (nun polykristallin und texturiert,
c-Achse senkrecht zur Substrat-Oberfl=84che orientiert) hat sich das
Verhalten von S im Gap-Bereich überraschenderweise nur geringfügig
verändert. Unsere Ergebnisse werden mit verschiedenen theoretischen
Arbeiten zu Metall-Isolator-Übergängen verglichen.