- Tytuł:
-
Wpływ składu chemicznego fazy ciekłej na własności niedomieszkowanych kryształów Bi2Se3
Influence of chemical composition of the melt on physical properties of Bi2Se3 crystals - Autorzy:
-
Hruban, A.
Materna, A.
Strzelecka, S.
Piersa, M.
Orłowski, W.
Jurkiewicz-Wegner, E.
Diduszko, R.
Romaniec, M.
Dalecki, W.
Wołoś, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/192078.pdf
- Data publikacji:
- 2013
- Wydawca:
- Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Technologii Materiałów Elektronicznych
- Tematy:
-
selenek bizmutu
Bi2Se3
izolator topologiczny
struktura pasmowa
wytrącenia Se
bismuth selenide
topological insulator
band structure
precipitates Se - Opis:
-
W pracy przedstawione są wyniki badań dotyczących otrzymania dużych kryształów Bi2Se3 (L ~ 140 mm) typu n o obniżonej koncentracji nośników prądu. Materiał taki jest niezbędny do otrzymania kryształów Bi2Se3 domieszkowanych Ca na typ p, dla których możliwe są obserwacje elektronów z topologicznej, metalicznej powierzchni. Kryształy wzrastały zmodyfikowaną metoda Bridgmana. Własności fizyczne otrzymanych kryształów oceniano przy zastosowaniu następujących metod: parametry elektryczne przez pomiar rezystywności i efektu Halla w temperaturze pokojowej i w funkcji temperatury w zakresie (10 – 320 )K, pomiar składu atomowego metodą EDX, składu chemicznego metodą XRD, jakość struktury oceniano przez obserwację w mikroskopie optycznym, skaningowym i AFM. Otrzymano kryształy typu n o koncentracji nośników w zakresie 2 x 1019 cm-3 – 3 x 1017 cm-3. W obszarach o koncentracji n < 5 x 1018 cm-3 obserwuje się wytrącenia Se. Duże zagęszczenie wydzieleń obserwuje się w końcowej części hodowanych kryształów powyżej 0,9 ich długości. Na próbkach o koncentracji nośników ~ 3 x 1017 cm-3 w pomiarach rezystywności w funkcji temperatury w obszarze T < 30 K obserwuje się wzrost rezystywności ze spadkiem temperatury, wskazujący na półprzewodnikowe własności tego materiału.
In this paper the results of the investigation into growth of n – type Bi2Se3 crystals with decreased carrier concentration are presented. Such a material is used for obtaining Ca – doped p – type Bi2Se3, in the case of which the observation of electrons from the metallic topological surface is possible. Crystals were grown by the Vertical Bridgman method (VB). For the evaluation of their physical properties the following methods were applied: resistivity and Hall effect measurements at room temperature and as a function of temperature in the (10 – 320) K range, EDX (atomic composition of compounds), XRD (chemical composition), Nomarski microscopy, scanning microscopy and AFM. Crystals with n – type conductivity and carrier concentration in the range between 2 x 1019 cm-3 and 3 x 1017 cm-3 were grown. In the material with carrier concentration n < 5 x 1018 cm-3 the precipitates of metallic Se were observed. A high concentration of Se inclusions as detecteded in the tail part of the crystals, above 0.9 of their length, when the Se excess in the melt was significantly raised. For the samples with carrier concentration n ~ 3 x 1017 cm-3, an increase in resistivity when decreasing the temperature was observed, which indicates semiconducting properties of the material. - Źródło:
-
Materiały Elektroniczne; 2013, T. 41, nr 3, 3; 27-39
0209-0058 - Pojawia się w:
- Materiały Elektroniczne
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł