Влияние электронного облучения на перенос заряда в 2D моносульфиде галлия

Аннотация

УДК 621.315.59+53.043

 

DOI  https://doi.org/10.5281/zenodo.1168364

 

Установлены закономерности влияния электронного облучения с энергией 4 MэВ и дозой 2×1012–1013 см-2 на диэлектрические свойства и ac-проводимость на переменном токе 2D слоистого монокристалла GaS в диапазоне частот 5×104–3,5×107 Гц. Показано, что электронное облучение монокристалла GaS приводит к увеличению действительной составляющей комплексной диэлектрической проницаемости, уменьшению ее мнимой составляющей, тангенса угла диэлектрических потерь и ac-проводимости поперек слоев. Как до, так и после электронного облучения проводимость изменялась по закону, характерному для прыжкового механизма переноса заряда по локализованным вблизи уровня Ферми состояниям. Показано, что при температурах 140–238 К в слоистых монокристаллах GaS поперек их естественных слоев в постоянном электрическом поле также имеет место прыжковая проводимость (dc-проводимость) с переменной длиной прыжка по локализованным в окрестности уровня Ферми состояниям. Изучено влияние электронного облучения на электропроводность монокристаллов GaS и параметры локализованных в их запрещенной зоне состояний. С учетом опытных данных, полученных на переменном и постоянном токе, в необлученных и элект-ронно-облученных кристаллах GaS оценены плотность состояний вблизи уровня Ферми и их энергетический разброс, средние расстояния прыжков в области активационной прыжковой проводимости, а также энергия активации прыжков.

 

Ключевые слова: электронное облучение, 2D кристалл, перенос заряда, переменный и постоянный ток.

PDF