Название: | Локализация электронных состояний индия при переходе сверхпроводник - диэлектрик в системе соединений PbzSn1-zTe:In |
Грантодатель: | РФФИ |
Область знаний: | 02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ |
Научная дисциплина: | 02-202 Полупроводники 02-210 Низкие температуры и сверхпроводимость |
Ключевые слова: | переход сверхпроводник-диэлектрик, полоса примесных состояний, локализация, ИК - излучение, сильные магнитные поля, гидростатическое сжатие |
Время действия проекта: | 2007-2009 |
Тип: | исследовательский |
Руководитель(и): | Парфеньев,РВ |
Подразделения: | |
Код проекта: | 07-02-00726 |
Финансирование 2007 г.: | 360000 |
Исполнители: |
Козуб,ВИ: сектор физической кинетики и электроакустических явлений (Бельтюкова,ЯМ)
Конончук,МС: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Немов,СА: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Черняев,АВ: лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
Шамшур,ДВ : лаб. кинетических явлений в твердых телах при низких температурах (Волкова,МП)
|
В полупроводниковых сплавах PbTe - SnTe, легированных индием, при изменении состава матрицы и уровня легирования наблюдается низкотемпературный фазовый переход сверхпроводник - диэлектрик (СП-Д), обнаруженный авторами при выполнении предыдущего проекта РФФИ. Проведенные исследования позволили установить определяющую роль положения энергетической примесной полосы индия в зонном спектре соединения при вариации состава (изменении количества свинца в соединении) и уровня легирования индием в реализации как сверхпроводящего (СП), так и диэлектрического (Д) состояний материала. Качественная модель фазового перехода [В.И. Козуб, Р.В. Парфеньев, Д.В. Шамшур, Д.В. Шакура, А.В. Черняев, C.А. Немов, Переход сверхпроводник-диэлектрик в (PbzSn1-z)0.84In0.16Те, Письма в ЖЭТФ, т. 84, в. 1, c. 37 - 42 (2006)] приводит к постановке новых направлений исследований. В предлагаемом проекте планируется комплексное экспериментальное и теоретическое исследование природы перехода СП-Д в PbzSn1-zTe:In при изменении концентрации и кинетики носителей заряда как при вариации состава, так и влиянии внешних воздействий, позволяющих управлять энергетической структурой соединений. 1. Применение сильных магнитных полей (МП) до Н < 15 Т (СП соленоид) и импульсных МП (Н < 40 Т) позволит провести исследования эффекта Холла в объемных образцах PbzSn1-zTe:In с высокой p < 1021 см-3 концентрацией носителей заряда в области перехода СП-Д, что необходимо для установления зонной структуры, определяющей границу СП-Д перехода. 2. Исследование кинетических характеристик PbzSn1-zTe:In в условиях гидростатического сжатия (Р < 20 кбар) позволит \"прецизионно\" (по сравнению с изменением состава) управлять энергетическим положением примесной полосы In и, соответственно, определить предельные значения критических температур СП перехода в материалах с фиксированным составом и условия наблюдения СП-Д фазового перехода при всестороннем сжатии. 3. Изучение влияния инфракрасного излучения от светодиода при низких и сверхнизких температурах в \"переходной\" и \"диэлектрической\" области составов PbzSn1-zTe:In позволит наблюдать СП-Д переход в неравновесном состоянии, когда существенны долговременные релаксационные электронные процессы. С использованием полученных результатов будет развита модель глубоких квазилокализованных примесных состояний в системе соединений AIVBVI, которая представит собой основу для создания нового поколения материалов для оптоэлектронных приборов (датчиков излучения)