Анизотропия и низкочастотная динамика зарядового транспорта в монодоменных кристаллах LiCu 2O 2 в области низких температур и звуковых частот
- Авторы: Дау Х.Ш.1, Тищенко Э.А.2, Буш А.А.3, Каменцев К.Е.3
-
Учреждения:
- Российский университет дружбы народов
- Институт Физических проблем им. П.Л. Капицы
- Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
- Выпуск: № 2 (2015)
- Страницы: 78-82
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rudn.ru/miph/article/view/8277
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Впервые на монодоменных (не двойниковых) кристаллах LiCu 2O 2 измерена анизотропия вдоль главных кристаллических осей DC и AC проводимости и низкочастотная динамика зарядового транспорта в области температур от 4,2 до 295 К и звуковых частот от 25 Гц до 100 кГц. Характер комплексной проводимости отражает сильную автолокализацию носителей заряда, в которой принимает участие при Т > 40 К не только решётка (диэлектрические поляроны), но и спиновая система после АФМ перехода при Т ≤ 24 К (спиновые поляроны). Механизм переноса заряда в основном прыжковый, но его характер зависит от температуры и направления относительно кристаллических осей. При повышении напряжения смещения в недопированных кристаллах комплексная проводимость очень чувствительна к инжекции через омический контакт носителей основного типа в решётку. Анизотропия DC и AC проводимости проявляется по всем главным кристаллическим направлениям. После обработки температурных и частотных зависимостей комплексной проводимости с использованием ряда моделей получены оценки активационных энергий и времён релаксаций для зарядового транспорта. На их основе сделаны выводы об электронной энергетической структуре вблизи уровня Ферми, механизмах зарядового транспорта и его низкочастотной динамики.
Об авторах
Хьеу Ши Дау
Российский университет дружбы народов
Email: dausyhieu@gmail.com
Кафедра прикладной физики
Эдуард Афанасьевич Тищенко
Институт Физических проблем им. П.Л. Капицы
Email: tishchenko@kapitza.ras.ru
Александр Андреевич Буш
Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
Email: aabush@yandex.ru
Константин Евгеньевич Каменцев
Московский государственный институт радиотехники, электроники и автоматики
Email: kostya_KE@yandex.ru
Список литературы
- The Structure of LiCu2O2 with Mixed-Valence Copper from Twin-Crystal Data / R. Berger, A. Meetsma, S. Smaalen et al. // J. Less-Common Metals. - 1991. - Vol. 175. - P. 119.
- Spin Waves and Magnetic Interactions in LiCu2O2 / T. Masuda, A. Zheludev, B. Roessli et al. // Phys. Rev. B. - 2005. - Vol. 72. - P. 014405.
- Буш А.А., Каменцев К.Е., Тищенко Э.А. Выращивание, термическая стабильность и электрические свойства монокристаллов фазы LiCu2O2 // Неорганические материалы. - 2004. - Т. 40, № 1. - С. 51-57.
- Буш А.А., Каменцев К.Е. Электрическая неустойчивость кристаллов LiCu2O2 // Физика твёрдого тела. - 2004. - Т. 46, № 3. - С. 433-440.
- Long A.R. Frequency-Dependent Loss in Amorphous Semiconductors // Adv. Phys. - 1982. - Vol. 31. - P. 553.
- Electron Localization into a Bound Spin Polaron in the Quasi-One-Dimensional S=1/2 Antiferromagnet LiCu2O2 / V.G. Storchak, J.H. Brewer, D.J. Arseneau et al. // Phys. Rev. B. - 2009. - Vol. 79. - P. 220406(R).