Energy spectrum of electrons in Bi2Te3 according to optical and electric data

Jazyk: ruština
Rok vydání: 2020
Předmět:
DOI: 10.18720/spbpu/3/2020/vr/vr20-4669
Popis: В данной работе собраны сведения о фундаментальных термоэлектрических эффектах, устройстве и принципе работы термоэлектрических модулей. Приведены актуальные данные по физико-химическим свойствам Bi2Te3 и термоэлектрической эффективности материала. Рассмотрены перспективные способы получения монокристаллических полупроводниковых образцов. В ходе исследования была поставлена задача. На кристаллах Bi2Te3, выращенных методом Чохральского, получить необходимые данные о зонной структуре материала. Для этого потребовалось измерить ряд экспериментальных зависимостей, в частности: зависимости термоэдс, эффекта Нернста−Эттингсгаузена, коэффициента Холла, электропроводности от температуры. Интервал температур в этом случае составил 77-450 К. В результате, сделана оценка зонных параметров, приведены значения эффективной массы дырок и энергетического зазора между неэквивалентными экстремумами. Полученные зависимости и факт наличия свободных межзонных переходов свидетельствует о сложной зонной структуре Bi2Te3.
This work contains information on fundamental thermoelectric effects, design, and operation principle of thermoelectric modules. Current data on physical and chemical properties of Bi2Te3 and thermoelectric efficiency of material are given. Promising methods of obtaining single-crystal semiconductor samples are considered. The study set a challenge. On the Bi2Te3 crystals grown by the Chohralski method, obtain the necessary data on the zone structure of the material. For this it was necessary to measure several experimental dependencies, in particular: the dependence of thermoedes, the Nernst effect - Ettingshausen, the Hall coefficient, electric conductivity on temperature. The temperature range in this case was 77-450 K. As a result, zone parameters are estimated, values of effective mass of holes and energy gap between non-equivalent extremes are given. The resulting dependencies and the fact that there are free inter-zone transitions indicate a complex zonal structure of the Bi2Te3.
Databáze: OpenAIRE