Рис. 3.1. Область гомогенності PbS [2]
Температурну залежність ефективної маси густини станів для електронів і легких дірок визначали за формулою
(3.6) |
де
; gc = gv = 4Вважали, що ефективна маса важких дірок не залежить від температури.
Значення параметрів, які використовувались при розрахунках наведені в таблиці 3.2.
Константу рівноваги реакції збудження власної провідності одержимо з виразу
Ki = NcNv×exp(–Eg/kT). | (3.7) |
де Eg - ширина забороненої зони.
Таблиця 3.3
Константи рівноваги К = К0 exp (–DH/kT) утворення атомних дефектів у халькогенідах свинцю PbS
№ п/п | Ka | Kb | Ki | KF | При-мітка | |||||||||||||||||
K0, см-3 | DH, еВ | K0, см-3 | DH, еВ | K0, см-6 | DH, еВ | K0, см-6 | DH, еВ | K0, см-6,Па-1/2 | DH, еВ | |||||||||||||
PbS | ||||||||||||||||||||||
1 | 1,4×1021 | 0,14 | 1,4×1021 | 0,14 | 4,8×1041 | 1,0 | 2,1×1042 | 2,5 | 1,5×1016 | 0,50 | [6] | |||||||||||
2 | 1,5×1020 | 0,12 | 1,5×1020 | 0,12 | 2,3×1040 | 0,83 | 5,8×1040 | 1,80 | 4,3×1016 | 0,20 | * |
*) – легкі дірки;
**) – важкі дірки.
На відміну від більшості напівпровідників в халькогенідів свинцю ширина забороненої зони в області низьких температур лінійно зростає, а при температурах вищих 500 К лінійність температурної залежності порушується і ширина забороненої зони прямує до сталого значення (таблиця 3.2).
Отримавши таким чином константи Ka, Kb, Ki, значення констант КF,
знайшли апроксимуючи експериментальні залежності границь області гомогенності від температури (рис. 3.1) виразами (3.1). Результати оцінки наведені в таблиці 3.3.4. Залежність властивостей плівок від термодинамічних
параметрів
Модель
Таблиця 4.1.
№ | Реакція | Константа рівноваги |
I | ||
II | ||
III | ||
IV | ||
V | ||
VI |
(4.1) |
(4.2) |
№ | Реакція | Константа рівноваги |
I | ||
II | ||
III | ||
IV | ||
V | ||
VI | ||
VII |
(4.3) |