Особенности рентгеноэлектронных спектров монокристаллов твердых растворов на основе теллурида висмута

Abstract

Анализируются рентгеновские фотоэлектронные спектры нелегированных и легированных оловом (0,2 ат.% и 0,4 ат.%) и SbI3 монокристаллов твердых растворов Bi2Te2,85Se0,15, выращенных методом Чохральского с подпиткой раствора жидкой фазой. Приведены энергии связи остовных уровней Bi 4f, Te 3d, Te 4d, Sn 3d в исследуемых материалах и распределение плотности электронных состояний в валентной зоне. Обнаружены химический сдвиг уровней висмута и теллура и увеличение на ∼0,5 эВ энергетического расстояния между ними в легированных атомами олова твердых растворах и перераспределение валентных состояний при увеличении количества введенных в раствор атомов олова. Особенности распределения плотности состояний: ее увеличение в области энергий ∼0,4–3 эВ при неизменной плотности вблизи уровня Ферми не подтверждают образования резонансных состояний при увеличении количества легирующей примеси Sn с 0,2 ат.% до 0,4 ат. %. Вид температурных зависимостей кинетических коэффициентов в монокристаллах с увеличенным содержанием примеси (0,4 ат.%) должен быть подобен их поведению в нелегированных и легированных Sn в количестве 0,2 ат.% твердых растворах, отличие возможно лишь в количественных значениях.