Исследование проводимости полупроводниковых структур методом импедансной спектроскопии
Диссертация
Моделирование, синтез и исследование новых функциональных материалов является одним из актуальных научных направлений. Нередко новые материалы по характеру температурной зависимости сопротивления относят к полупроводникам. Однако в связи с возможным влиянием особенностей микроструктуры на транспорт носителей заряда такая формальная классификация может быть не вполне корректной и требует более… Читать ещё >
Список литературы
- Е. Barsoukov, J.R. Macdonald. Impedance Spectroscopy. Theory, Experiment and Applications. // John Wiley & Sons, Inc., 2005
- M.K. Шейнкман, А. Я. Шик. Долговременные релаксации и остаточная проводимость в полупроводниках. // ФТП, 1976, т. 10, вып. 2, с. 209 232
- JI.H. Неустроев, В. В. Осипов. К теории физических свойств фоточувствительных-поликристаллических пленок типа PbS. // ФТП, 1986, т. 20, вып. 1, с. 59 72
- J .J. Roberts, J.A. Tyburczy. Impedance Spectroscopy of Single and Polycrystalline Olivine: Evidence for Grain Boundary Transport. // Phys. Chem. Minerals, 1993, vol. 20, iss. 1, pp. 19 -26
- J. Liu, C.-G. Duan, W.-G. Yin, W.N. Mei, R.W. Smith, J.R. Hardy. Large dielectric constant and Maxwell-Wagner relaxation in Bi2/3Cu3Ti40i2. // Phys. Rev. B, 2004, vol. 70, pp. 144 106−1 144 106−7
- B.D. Chin, Y.S. Lee, H.J. Lee, S.M. Yang, O.O. Park. Electrorheological Behavioi. and Interfacial Polarization of Semi-conductive Polymer-based Suspensions. The Korean Journal of Rheology, 1998, vol. 10, pp. 195 -201
- T.JT. Челидзе, А. И. Деревянко, О. Д. Куриленко. Электрическая спектроскопия гетерогенных систем. // Наукова думка, 1977
- Л.И. Рябова, Д. Р. Хохлов. Проблема примесных состояний в узкощелевых полупроводниках на основе теллурида свинца. // Письма в ЖЭТФ, 2004, т. 80, вып. 2, с. 143 -149
- Б.М. Графов, Е. А. Укше. Электрохимические цепи переменного тока. // Изд-во «Наука», 1973
- Е.А. Укше, Н. Г. Букун. Твердые электролиты. // Изд-во «Наука», 1977
- В.Н. Чеботин, М. В. Перфильев. Электрохимия твердых электролитов. // Изд-во Химия, 1978
- А.К. Иванов-Щиц, И. В. Мурин. Ионика твердого тела. // Изд-во СПбГУ, т. 1, 2000
- D.L. Sidebottom, Understanding ion motion in disordered solids from impedance spectroscopy scaling. // Rev. Mod. Phys., 2009, vol. 81, pp. 999 1014
- J.-B. Jorcin, M.E. Orazem, N. Pebere, B. Tribollet. CPE analysis by local electrochemical impedance spectroscopy. // Electrochimica Acta, 2006, vol. 51, pp. 1473−1479
- Y. Huang, H. Shih, F. Mansfeld. Concerning the use of constant phase elements (CPEs) in the analysis of impedance data. // Materials and Corrosion, 2010, vol. 61, pp. 302 305
- J.R. Macdonald. Impedance spectroscopy: old problems and new developments. //' Electrochimica Acta, 1990, vol. 35, pp. 1483 1492
- A. Doi. Comment on Warburg impedance and related phenomena. // Solid State Ionics, 1990, vol. 40−41, pp. 262−265
- V.V. Nikonenko, A.E. Kozmai. Electrical equivalent circuit of an ion-exchange embrane system. // Electrochimica Acta, 2011, vol. 56, pp. 1262 1269
- Р.Б. Васильев, С. Г. Дорофеев, M.H. Румянцева, Л. И. Рябова, A.M. Гаськов. Импеданс-спектроскопия ультрадисперсной керамики SnCb с варьируемым размером кристаллитов. // ФТП, 2006, т. 40, вып. 1, с. 108 11 Г
- Z.-G. Liu, J.-H. Ouyang, K.-N. Sun, Y. Zhou. Electrical Conductivity of 5 mol.% Yb203 and 5 mol.% Gd203 co-doped Sm2Zr207. // Materials Letters, 2011, vol. 65, pp. 385 38 /
- P. Lunkenheimer, V. Bobnar, A.V. Pronin, A.I. Ritus, A.A. Volkov, A. Loidl. Origin of apparent colossal dielectric constants. // Phys. Rev. B, 2002, vol. 66, pp. 52 105−1 52 105−4
- T.B. Adams, D.C. Sinclair, A.R. West. Characterization of grain boundary impedances in fine- and coarse-grained СаСизТцОп ceramics. // Phys. Rev. B, 2006, vol. 73, pp. 94 124−1 -94 124−9
- P.K. Jana, S. Sarkar, B.K., Chaudhuri. Maxwell-Wagner polarization mechanism in potassium and titanium doped nickel oxide showing giant dielectric permittivity. // J. Phys. D: Appl. Phys., 2007, vol. 40, pp. 556 560
- G.A. Samara, W.F. Hammetter, E.L. Venturini. Temperature and frequency dependences of the dielectric properties of YBa2Cu306+* (x ~ 0). // Phys. Rev. B, 1990, vol. 41, pp. 8974 8980
- C.M. Rey, H. Mathias, L.R. Testardi, S. Skirius. High dielectric constant and nonlinear electric response in nonmetallic УВа2СизОб+<1. U Phys. Rev B, 1992, vol. 45, pp. 10 639 10 646
- G. Chern, L.R. Song, J.B. Shi. Observation of high dielectric permittivity in single-crystal Bi2Sr2Co06^. // Physica C, 1995, vol. 253, pp. 97−101
- G.P. Mazzara, S. Skirius, G. Cao, G. Chem, R.J. Clark, J.E. Crow, H. Mathias, J.W. O’Reilly, L.R. Testardi. High dielectric permittivity of ceramic and single-crystal PrBa2Cu3Ox. // Phys. Rev. B, 1993, vol. 47, pp. 8119 8123
- J. B. Shi. Dielectric Studies in T* and T Structures of (La, Gd)2Cu04. // Physica C, 1998, vol. 305, pp 35−45-
- G. Chem, W.K. Hsieh, M.F. Tai, K.S. Hsung. High dielectric permittivity and hole-doping effect in Lai., Sr, Fe03. // Phys. Rev. B, 1998, vol. 58, pp. 1252 1260
- M.A. Subramanian, D. Li, N. Duan, B.A. Reisner, A.W. Sleight. High Dielectric Constant inCu3Ti40i2 and yiCu3Ti3FeOi2 Phases. // J. Solid State Chem., 2000, vol. 151, pp. 323 325
- A.P. Ramirez, M.A. Subramanian, M. Gardel, G. Blumberg, D. Li, T. Vogt, S.M. Shapiro. Giant dielectric constant response in a copper-titanate. // Solid State Commun., 2000, vol. 115, pp. 217−220
- C.C. Homes, T. Vogt, S.M. Shapiro, S. Wakimoto, A.P. Ramirez. Optical Response of High-Dielectric-Constant Perovskite-Related Oxide. // Science, 2001, vol. 293, pp. 673 676
- Agilent Impedance Measurement Handbook. Agilent Technologies. 2003
- A.E. Кожанов. Явления переноса в твердых растворах Pbi. xSnxTe (In) в переменных электрических полях // Канд. дисс., МГУ, физический факультет, 2006
- С.Н. Чесноков. Фотоэлектрические явления в твердых растворах PbixSnxTe (In).// Канд. дисс., МГУ, физический факультет, 1988
- A.V. Chadwick. Solid progress in ion conduction. // Nature, 2000, vol. 408, pp. 925 926
- J.A. Kilner. Ionic Conductors. //Nature Materials, 2008, vol. 7, pp. 838 839
- J.B. Goodenough. Oxide-ion electrolytes. //Annual Reviews of Materials Research, 2003, vol. 33, pp.91 128
- B.C.H. Steele, A. Heinzel. Materials for fuel-cell technologies. // Nature, 2001, vol. 414, pp. 345−352
- S.C. Singhal. // Advances in solid oxide fuel cell technology. // Solid State Ionics, 2000, vol. 135, pp. 305−313
- Ф.С. Напольский. Получение газоплотных мембран на основе YSZ и нанесение на них GDC-слоя. // VII Конференция молодых учёных «Актуальные проблемы современной неорганической химии и материаловедения», ноябрь 2007, Звенигород, с.36
- К.А. Ковнир, А. В. Шевельков. Полупроводниковые клатраты: синтез, строение и свойства. // Успехи химии, 2004, т.73, вып. 9, с. 999 1015
- М.А.White. Properties of Materials. // Oxford University Press, Oxford, 1999
- G.S. Nolas, J.L. Cohn, G.A. Slack, S.B. Schjuman. // Appl. Phys. Lett., 1998, vol. 73, pp. 178−180
- А.В. Шевельков. Создание термоэлектрических материалов на основе супрамолекулярных клатратов. // Вестник Московского университета., Сер.2. Химия, 2003, т. 44, вып. 3, с. 163 171
- М.М. Shatruk, К.А. Kovnir, A.V. Shevelkov, I.A. Presnyakov, В.А. Popovkin. First in pnictide halides Sn24Pi9.3l8 and Sn24Asi9,3l8: synthesis and the clathrate-I type of the crystal structure. // Inorg. Chem., 1999, vol. 38, pp. 3455 3457
- L.N. Reshetova, J.V. Zaikina, A.V. Shevelkov, K.A. Kovnir, M. Lindsjo, L. Kloo. Tin Polycationic Clathrates: Interrelationship between Composition and Crystal and Electronic Structure. // Z. Anorg. Allg. Chem, 2002, vol. 628, pp. 2145
- Ч. Киттель. Введение в физику твердого тела. // Наука, 1978
- Lead Chalcogenides: Physics and Application, edited by D Khokhlov. // Taylor&f rancis, 2003
- S. Takaoka, K. Murase. Anomalous resistivity near the ferroelectric phase transition in (Pb, Ge, Sn) Te alloy semiconductors. // Phys. Rev. B, 1979, vol. 20, pp. 2823 2833
- Б.А. Волков, Л. И. Рябова, Д. Р. Хохлов. Примеси с переменной валентность! в твердых растворах на основе теллурида свинца. // УФН, 2002, т. 172, вып. 8, с. 875 906
- Б.А. Акимов, В. В. Прядун, Л. И. Рябова, Е. И. Слынько, Д. Р. Хохлов, В. И. Штанов. Неравновесные процессы и сегнетоэлектрический фазовый переход в кристаллах PbGeTe (Ga). // ФНТ, 2004, т. 30, вып. 11, с. 1209 1213
- Е.Р. Skipetrov, Е.А. Zvereva, L.A. Skipetrova, V.V. Belousov, A.M. Mousalitin. Gallium-induced Defect States in Pb^GeJe Alloys. // J. Cryst. Growth, 2000, vol. 210, pp. 292 295
- E.P. Skipetrov, Е.А. Zvereva, O.S. Volkova, E.I. Slynko. A.M. Mousalitin. On Fermi level pinning in lead telluride based alloys doped with mixed valence impurities. // Materials Sci. Eng. B, 2002, vol. 91−92,416−420
- E.P. Skipetrov, E.A. Zvereva, V.V. Belousov, L.A. Skipetrova, E.I. Slynko. Effect of Negative Photoconductivity in Pbi-xGexTe Alloys Doped with Gallium. // Phys. Status Solidi B, 2000, vol. 221, pp. 549−552
- Л.И. Рябова, Д. Р. Хохлов. Проблема примесных состояний в узкощелевых полупроводниках на основе теллурида свинца. // Письма в ЖЭТФ, 2004, т. 80, гтлп. 2, с. 143 -149
- Б.А. Акимов, В. В. Прядун, Л. И. Рябова, Д. Р. Хохлов. Импеданс твердых растворов на основе теллурида свинца, легированного галлием. // ФТП, 2004, .т. 38, вып. 3, с. 293 295
- G.H. Jonker and J.H. Van Santen. Ferromagnetic compounds of manganese with perovskite structure. // Physica, 1950, vol. 16, pp. 337 349
- Н.Б. Иванова, С. Г. Овчинников, M.M. Коршунов, И. М. Еремин, Н. В. Казак. Особенности спинового, зарядового и орбитального упорядочений в кобальтитах. // УФН, 2009, т. 179, вып. 8, с. 837 860
- М. Imada, A. Fujimori, Y. Tokura. Metal-insulator transitions. // Reviews of Mc -rn Physics, 1998, vol. 70, pp. 1039 1263
- S.C. Singhal. Solid oxide fuel cells for stationary, mobile, and military applications. // Solid State Ionics, 2002, vol. 405, pp. 152−153
- A. Thiu’sfield, I.S. Metcalfe. The use of dense mixed ionic and electronic conducting membranes for chemical production. // J. Mater. Che’m., 2004, 14, 2475 2485
- A.J. Jacobson. Materials for Solid Oxide Fuel Cells. // Chem. Mater., 2010, vol. 22, pp. 660 -674
- N.L. Ross, R.M. Hazen. Single crystal X-ray diffraction of MgSiOa perovskite from 77 to 400 K. // Phys. Chem. Minerals, 1989, vol. 16, pp. 415 420
- Y. Zhao, D.J. Weidner. Thermal expansion of SrZrO-, and BaZr03 perovskites. // Phys. Chem. Minerals, 1991, vol. 18, pp. 294 301
- Y. Zhao, D.J. Weidner, J.B. Parise, D.E. Cox. Critical phenomena and phase transition of perovskite data for NaMgF3 perovskite. // Physics of The Earth and Planetary Interiors, 1993, vol. 76, pp. 17−34
- N.O. Golosova, D.P. Kozlenko, L.S. Dubrovinsky, O.A. Drozhzhin, S.Ya. Istomin,
- B.N. Savenko. Spin state and magnetic transformations in Sr0.7Y0.3CoO2.62 at high pressures. // Phys. Rev. B, 2009, vol. 79, pp. 104 431−1 104 431−5
- P. M. Raccah, J.B. Goodenough. First-Order Localized-Electron <→¦ Collective-Electron Transition in LaCo03. // Phys. Rev., 1967, vol. 155, pp. 932 943
- M.A. Senaris-Rodriguez, J.B. Goodenough. Magnetic and Transport Properties of the System Lai*SiiCo03-s (0 < x < 0.50). // J. Solid State Chem., 1995, vol. 116, 224 231
- M.A. Korotin, S.Yu. Ezhov, I.V. Solovyev, V.I. Anisimov, D.I. Khomskii, G. A. Sawatzky. Intermediate-spin state and properties ofLaCo03. // Phys. Rev. B, 1996, vol. 54, pp. «309 -5316
- C. Zobel, M. Kriener, D. Bruns, J. Baier, M. Griininger, T. Lorenz, P. Reutler,
- A. Revcolevschi. Evidence for a low-spin to intermediate-spin state transition in LaCo03. // Phys. Rev. B, 2002, vol. 66, pp. 20 402−1 20 402−4
- D.P. Kozlenko, N.O. Golosova, Z. Jirak, L.S. Dubrovinsky, B.N. Savenko, M.G. Tucker, Y. Le Godec, V.P. Glazkov. Temperature- and pressure-driven spin-state transitions in LaCo03. // Phys. Rev. B, 2007, vol. 75, pp. 64 422−1 64 422−10
- D. Emin, N.L.H. Liu. Small-polaron hopping in magnetic semiconductors. // Phys. Rev. B, 1983, vol. 27, pp. 4788 4798
- S.R. Sehlin, H.U. Anderson, D.M. Sparlin. Semiempirical model for the electrical properties of Lai. xCaxCo03. //Phys. Rev. B, 1995, vol.-52, pp. 11 681 11 689
- D. Emin. Correlated Small-Polaron Hopping Motion. // Phys. Rev. Letters, 1970, vol. 25, pp.1751 1755
- M. Jaime, M.B. Salamon, M. Rubinstein, R.E. Treece, J.S. Horwitz, D.B. Chrisey. High-temperature thermopower in La2/3Cai/3Mn03 films: Evidence for polaronic transport '/ Phys.Rev.B, 1996, vol. 54, pp. 11 914- 11 917
- T.T.M. Palstra, A.P. Ramirez, S-W. Cheong, B.R. Zegarski, P. Schiffer. Transport mechanisms in doped LaMn03: Evidence for polaron formation. Phys. Rev. B, 1997, vol. 56, pp. 5104−5107
- A.S. Moskvin. Disproportionation and electronic phase separation in parent manganite LaMn03. // Phys. Rev. B, 2009, vol 79, pp. 115 102−1 115 102−19
- V.L. Kozhevnikov, I.A. Leonidov, E.B. Mitberg, M.V. Patrakeev, A.N. Petrov, K.R. Poeppelmeier. Conductivity and carrier traps in Lai-xSrxCoi-zMn203-d (x = 0.3- z = 0 and 0.25). // J. Solid State Chem., 2003, vol. 172, pp. 296 304
- G.J. Snyder, C.H. Booth, F. Bridges, R. Hiskes, S. DiCarolis, M.R. Beasley, T.H. Geballe. Local structure, transport, and rare-earth magnetism in the ferrimagnetic perovskite Gdo.evCaosiMnOj. // Phys. Rev. B, 1997, vol. 55, pp. 6453 6459
- R. Schmidt, J. Wu, C. Leighton, I. Terry. Dielectric response to the low-temperature magnetic defect structure and spin state transition in polycrystalline LaCoOj. // Phys. Rev. B, 2009, vol. 79, pp. 125 105−1 125 105−8
- X. Liu, H. Zhu, Y. Zhang. Conductive mechanism in manganite materials. // Phys. Rev. B, 2001, vol. 65, pp. 24 412−1 24 412−6
- C. Ang, J.R. Jurado, Z. Yu, M.T. Colomer, J.R. Frade, J.L. Baptista. Variable-range-hopping conduction and dielectric relaxation in disordered Sr0.97(Tii.xFex)O3.d. // Phys. Rev. B, 1998, vol. 57, pp. 11 858- 11 861
- Z. Jirak, J. Hejtmanek, K. Knizek, M. Veverka. Electrical resistivity and thermopower measurements of the hole- and electron-doped cobaltites LnC0O3.// Phys. Rev. B, 2008, vol. 78, pp. 14 432−1 -14 432−8
- R. Caciuffo, D. Rinaldi, G. Barucca, J. Mira, J. Rivas, M.A. Senaris-Rodriguez, P.G. Radaelli, D. Fiorani, J.B. Goodenough. Structural details and magnetic order of Lai-*Sr*CoC>3 x < 0.3. // Phys.Rev.B, 1999, vol. 59, pp. 1068 1078
- Л.И. Королева. Магнитные полупроводники. //МГУ, Физический факультет, 2003
- И.С. Бредихин, Ф. С. Напольский, E.B. Коровкин, С. Я. Истомин, E.B. Антипов,
- С.И. Бредихин. Кальцийсодержащий катодный материал для ТОТЭ. // Электрохимия, 2009, т. 45, с. 463−467
- Y. Breard, A. Maignan, L. Lechevallier, М.-Е. Boulon, J.M. Le Breton. The Sr0.8Yo.2Coi-xFex03−5 oxygen deficient perovskites: modulated structure, magnetic properties andmagnetoresistance. // Solid State Sciences, 2006, vol. 8, pp. 619 624
- Y.F. Zhanga, S. Sasakia, O. Yanagisawab, M. Izumi. Magnetic Properties of Oxy:-en Deficient Уо. ззБго^СоОз-з. // Acta Physica Polonica A, 2007, vol. 111, pp. 79 86
- S.Ya. Istomin, J. Grins, G. Svensson, O.A. Drozhzhin, V.L. Kozhevnikov, E.V. Antipov, J.P. Attfield. Crystal Structure of the Novel Complex Cobalt Oxide Sr0.7Y0 3C0O2.62. // Chem. Mater., 2003, vol. 15, pp. 4012−4020
- T. Maitra, A. Taraphder. Magnetic, orbital, and charge ordering in the electron-doped manganites. // Phys. Rev. B, 2003, vol. 68, pp. 174 416−1- 174 416−14
- A.I. Kurbalcov, C. Martin, A. Maignan. Electron-doped Smi. xSrxMn03 perovskite manganites: Crystal and magnetic structures and physical properties. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 2009, vol. 321, pp. 2601 2606
- M.B. Salamon, M. Jaime. // The physics of manganites: Structure and transport. // Rev. Mod. Phys, 2001, vol. 73, pp. 583 628
- N.F. Mott, E.A. Devis. Electronic Processes in Non-crystalline Materials. // Clarendon Press, Oxford, 1971
- B.JI. Бонч-Бруевич, И. П. Звягин, P. Кайпер, P. Энгдерлайн, Б.-М. Эссер, Электронная теория неупорядоченных полупроводников. // Наука, 1981
- S.B. Adler. Factors Governing Oxygen Reduction in Solid Oxide Fuel Cell Cathodes. // Chem. Rev., 2004, vol. 104, pp. 4791 4843
- B. Groger, J. Kulawik, D. Szwagierczak, A. Skwarek. Influence of various lanthanides on the properties of Sr0 gCeo. iLno iMn03 s and Sro gCeo. osLno 05C0O3 — s ceramics and thick film electrodes. // Solid State Ionics, 2009, vol. 180, pp. 872 — 877
- S.B. Adler. Limitations of charge-transfer models for mixed-conducting oxygen electrodes. // Solid State Ionics, 2000, vol. 135, pp. 603 612