Научный архив: статьи

В результате анализа вольт-амперных характеристик p–n-структур на основе твердых растворов кремния с сульфидом кадмия в интервале значений температуры 293…463 K определена важность влияния рекомбинационных процессов. Показано, что вольт-амперные характеристики этих структур состоят из нескольких специфичных участков. Первый участок удовлетворительно описывается линейной зависимостью, второй и третий участки — экспоненциальной зависимостью. Появление экспоненциального участка является результатом реализации режима длинного диода, который впервые определен В. И. Стафеевым. Рассчитанные в рамках этого режима параметры позволили определить значимую роль удельного сопротивления переходного слоя n(Si2)1 – x(CdS)x при формировании электрофизических свойств исследованных структур. Результаты анализа третьего участка вольт-амперных характеристик позволяют сделать вывод, что диффузионный механизм играет значимую роль в формировании электрофизических свойств твердых растворов (Si2)1 – x(CdS)x (0 менее или равен x менее или равен 0,01). Однако с увеличением температуры этот механизм постепенно переходит в дрейфовый. Таким образом, полученные результаты подтверждают важность удельного сопротивления переходного слоя и диффузионного механизма при формировании электрических свойств таких структур. Рекомендовано использовать твердые растворы (Si2)1 – x(CdS)x в качестве активных элементов детекторов, особенно в инжекционном режиме и при создании температурнозависимых оптических систем для фиксации фоновых сигналов и спектров металлов и их сплавов Просьба ссылаться на эту статью следующим образом: Мадаминов Х. М. Влияние рекомбинационных процессов на температурную зависимость вольт-амперных характеристик структур pSi–n(Si2)1 – х(CdS)х. Вестник МГТУ им. Н. Э. Баумана. Сер. Естественные науки, 2025, № 2 (119), с. 35–51.

Исследованиями механизмов переноса тока в pSi-nSi1-xSnx структур в интервале температур 293–393 К было установлено, что в Si1-xSnx (0  x  0,04) твердом растворе существенную роль в формировании электрических свойств играет рассеяние носителей заряда не только на сложных комплексах, но и на нанообразованиях. И этим доказано, что, эпитаксиальные пленки твердых растворов Si1-xSnx (0  x  0,04), полученные на кремниевых подложках, могут быть перспективными при изготовлении диодов, работающих в режиме двойной инжекции.

Исследованы вольт-амперные характеристики p-Si–n-Si1-xSnx (0  x  0,04) структур, в температурном диапазоне от 293 до 453 К. Определено, что начальные участки пря-мых ветвей ВАХ при всех температурах описываются экспоненциальной зависимостью тока от напряжения, а затем следует квадратичный участок, который описывается дрейфовым механизмом переноса носителей в режиме омической релаксации объемного заряда. Были определены энергии активации двух глубоких уровней со значениями 0,21 эВ и 0,35 эВ, которые приписываются междоузельным атомам Sn и А-центрам, соответственно. Обоснована перспективность использования твердых растворов Si1-xSnx (0  x  0,04), полученных на кремниевых подложках, в качестве активного материала при изготовлении инжекционных диодов.

Изучены процессы токопрохождения в диодных структурах pSi-nSi1-xSnx (0  x  0,04). Из полученных результатов видно, что в исследованных образцах, при малых напряжениях ток подчиняется закону Ома. А при дальнейшем увеличении напряжения начинается рост тока по нелинейному закону. На основе анализа зависимости установлено, что нелинейность обусловлена полевым эффектом Пула-Френкеля. На основе выполненных анализов полученных результатов обоснована перспективность использования твердых растворов Si1-xSnx (0  x  0,04), выращенных на кремниевых подложках, в качестве активного материала в преобразователях тепловой энергии в электрическую энергию на основе термовольтаического эффекта.