Features of Structural, Electrokinetic, and Energy State Characteristics of ZrNiSn1-xGax Solid Solution

Autor: Romaka, L. P., Stadnyk, Yu. V., Romaka, V. A., Rogl, P. F., Krayovskyy, V. Ya., Рќoryn, A. M., Rykavets, Z.
Přispěvatelé: Ministry of Education and Science of Ukraine (Grant No: 0115U003257 and 0116U004142)
Jazyk: ukrajinština
Rok vydání: 2018
Zdroj: Physics and Chemistry of Solid State; Vol 18, No 1 (2017); 41-48
Фізика і хімія твердого тіла; Vol 18, No 1 (2017); 41-48
Popis: Features of structural, electrokinetic, and energy state characteristics of ZrNiSn1-xGax semiconductive solid solution were investigated in the temperature ranges Рў = 80 - 400 K and С… = 0 - 0.15. Disorder of crystal structure for n-ZrNiSn compound as a result of occupation of Zr (4d25s2) atoms in 4a sites by Ni (3d84s2) ones up to ~ 1 % was confirmed. It generated donor levels band D1 in the band gap. It was shown that introduction of Ga (4s24p1) atoms by means of substitution of Sn (5s25p2) ones ordered crystal structure. In this case acceptor defects were generated in 4b sites and it created extended acceptor impurity band Рђ. It was suggested that with generation of acceptor structural defects the vacancies in the Sn (4b) atomic sites simultaneously generated donor defects and formed deep donor band D2 (donor-acceptor pair took place). Keywords: crystal and electronic structures, conductivity, thermopower coefficient.
Досліджено особливості структурних, кінетичних та енергетичних характеристик напівпровідникового твердого розчину ZrNiSn1-xGax у діапазоні: Т = 80 - 400 К, х = 0 – 0,15. Підтверджено невпорядкованість кристалічної структури n-ZrNiSn як результат зайняття атомами Ni (3d84s2) до ~ 1 % позиції 4а атомів Zr (4d25s2), що генерує у забороненій зоні донорну зону D1. Показано, що уведення атомів Ga (4s24p1) шляхом заміщення Sn (5s25p2) упорядковує кристалічну структуру, генеруючи у позиції 4b структурні дефекти акцепторної природи, які породжують протяжну домішкову акцепторну зону А. Висунуто припущення про одночасне з акцепторами генерування структурних дефектів донорної природи (донорно-акцепторна пара) у вигляді вакансій у позиції атомів Sn (4b), які породжують глибоку донорну зону D2. Ключові слова: кристалічна і електронна структури, електропровідність, коефіцієнт термо-ерс.
Databáze: OpenAIRE