Chemistry, Physics and Technology of Surface, 2014, 5 (1), 82-88.

Transport phenomena in vapor-phase PbTe-Bi2Te3 condensate on mica substrates



D. M. Freyik, B. S. Dzundza, Ya. S. Yavorskyy, T. S. Lyuba, O. N. Matkivskiy

Abstract


Dependences of the structural characteristics and electrical properties of thin films of solid solutions PbTe-Bi2Te3containing 1, 3, 5 mоl. % Bi2Te3, deposited in open vacuum for fresh chips (0001) of mica muscovite, on their thickness d=(0.1–1) microns were studied. The effective mean free path of charge carriers was detected and the dominant scattering mechanism was determined. Within the two-layer Petritz model an estimation the thermoelectric parameters extent of surface layers was carried out. It has been found that the condensate has stable n-type conductivity and there is diffuse scattering on the surface, which leads to a significant decrease in relation to the films volume for mobility, conductivity, and increasing Seebeck efficient.

Keywords


vapor-phase PbTe-Bi2Te3 condensate; mica substrate; thermoelectric parameters of surface layers

Full Text:

PDF (Українська)

References


1. Шперун В.М., Фреїк Д.М., Запухляк Р.І. Термоелектрика телуриду свинцю та його аналогів. – Івано-Франківськ: Плай, 2000. – 250 с.

2. Фреик Д.М., Галущак М.А., Межиловская Л.Й. Физика и технология тонких пленок. – Львов: Вища школа, 1988. – 18 с.

3. Фреїк Д.М., Дзундза Б.С., Яворський Я.С., Межиловська Л.Й. Вплив поверхні та міжзеренних меж на розсіювання носіїв струму у парофазних конденсатах твердих розчинів PbTe-Sb2(Bi2)Te3 // Фізика і хімія твердого тіла. – 2013. – Т. 14, № 1. – С. 82–89.

4. Zemel J.N. Recent developments epitaxial    IV-VI films // J. Luminescence. – 1973. – V. 7. – Р. 524–541.

5. Грин М. Поверхностные свойства твердых тел. – Москва: Мир, 1972. – 432 с.

6. Vaya P.R., Majht J., Gopalam B.S.V., Dattatrepan C. Thickness dependence of hall mobility of HWE grown PbTe films // Phys. Stat. Sol. А. – 1985. – V. 87. – Р. 341–350.

7. Зимин С.П., Горлачев Е.С. Нанострукту-рированые халькогениды свинца: монографія. – Ярославль: ЯрГУ, 2011. – 230 c.

8. Волков С.В., Ковальчук Є.П., Огенко В.М., Решетняк О.В. Нанохімія, наносистеми, наноматеріали. – Київ: Наукова думка, 2008. – 424 с.

9. Tellier C.R., Tosser A.J., Boutrit C. The Mayadas-Shatzkes conduction model treated as a Fuchs-Sondheimer model // Thin Solid Films. – 1977. – V. 44. – Р. 201–208.

10. Petritz R.L. Theory of an experiment for measuring the mobility and density of carriers in the space-charge region of а semiconductor surface // Phys. Rev. – 1958. – V. 110. – Р. 1254–1260.




Copyright (©) 2014 D. M. Freyik, B. S. Dzundza, Ya. S. Yavorskyy, T. S. Lyuba, O. N. Matkivskiy

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.