Статья |
---|
Название статьи |
Анизотропия магнитной восприимчивости твёрдых растворов (Bi2−xSbx)Te3 (0 < x < 1) в диапазоне температур от 2 до 50 К |
Авторы |
Степанов Н.П. доктор физико-математических наук, np-stepanov@mail.ruНаливкин В.Ю. аспирант, ls-slava@mail.ru |
Библиографическое описание статьи |
|
Рубрика |
Научные исследования |
УДК |
621.317.412 |
DOI |
|
Тип статьи |
|
Аннотация |
Сверхпроводящий квантовый интерферометр Джозефсона (СКВИД магнетометр)
использован для исследования температурных зависимостей магнитной восприимчиво-
сти χ кристаллов твёрдых растворов (Bi2−xSbx)Te3 (0 < x < 1) в диапазоне температур
от 2 до 50 К, при ориентации вектора напряжённости магнитного поля H по отношению к
тригональной оси кристалла C3 H||C3 и H⊥C3. Установлено, что магнитная восприимчи-
вость ионного остова исследованных образцов χG = −0, 35·10−6 см3/г, вкладом дефектов
кристаллической решётки в магнитную восприимчивость можно пренебречь, а вклад сво-
бодных носителей заряда, во всём исследованном температурном интервале, имеет диа-
магнитный характер. Показано, что в рамках подхода Паули и Ландау-Пайерлса удаётся
описать вклад свободных носителей заряда в результирующую магнитную восприимчи-
вость и её анизотропию. В ходе расчёта магнитной восприимчивости, выполненного с учё-
том постоянства концентрации свободных носителей заряда, находящихся в состоянии
сильного вырождения, обнаружено, что наблюдается изменение характера температур-
ной зависимости анизотропных эффективных масс от химического состава кристалла.
Возможно, что это связано со сложной структурой валентной зоны и её изменением при
увеличении количества Sb2Te3 в составе твердого раствора.
|
Ключевые слова |
магнитная восприимчивость кристаллов, твёрдый раствор, концентрация, эффективная масса, анизотропия. |
Информация о статье |
|
Список литературы |
1. Гольцман Б. М., Кудинов В. А., Смирнов И. А. Полупроводниковые термоэлектри-
ческие материалы на основе Bi2Te3. М.: Наука, 1972.
2. Заячковский М. П., Берча Д. М., Заячковская И. Ф. Влияние эффектов слоистости
на магнитную восприимчивость кристаллов BiTeJ // УФН. 1978. № 23. C. 1119–1121.
3. Константинов П. П., Прокофьева Л. В., Федоров М. И. Кинетические коэффициен-
ты n-Bi2Te2,7Se0,3 в двухзонной модели электронного спектра // ФТП. 2005. №39. C. 1059.
4. Коришев В. И. Магнитная восприимчивость сплавов висмут-сурьма легированных
оловом и теллуром в интервале температур от 77 до 300 К.: дис. канд. ... ф.-м. наук.
Ленинград, 1972. C. 70.
5. Busch О., Mooser E. Magnetic susceptibility of firm solutions // Helv. Phys. Acta. 1953.
№ 26. P. 611.
6. Itterbeek A. Van, Deynse N. Van, Herinckx C. Measurements of the magnetic anisotropy
of single crystals of Bi2Te3, Sb2Te3 and compounds of them between room temperature and
1.3 K // Physica. 1966. № 32. P. 2123–2128.
7. Mansfield R. The magnetic susceptibility of bismuth telluride // Proc. Phys. Soc., 74,
599 (1960). 1960. № 74. P. 599–603.
8. Matyas M. The susceptibility of selenides and tellurides of heavy elements // Czechosl.
J. Phys. 1958. № 8. P. 309–314.
9. Storder M., Stolzer M.,Sobota H., Riedel V. Investigation of the valence band structure
of thermoelectric (Bi1−xSbx)2Te3 // Phys. Stat. Sol. (b). 1988. №150. P. 165–176. |
Полный текст статьи | Анизотропия магнитной восприимчивости твёрдых растворов (Bi2−xSbx)Te3 (0 < x < 1) в диапазоне температур от 2 до 50 К |