Elektrische Untersuchungen an „zusatzfreien” Zinndioxydschichten hoher Elektronenkonzentration im Temperaturbereich zwischen 90 °K bis etwa 290 deg;K
✍ Scribed by H. Koch
- Book ID
- 105385579
- Publisher
- John Wiley and Sons
- Year
- 1963
- Tongue
- English
- Weight
- 779 KB
- Volume
- 3
- Category
- Article
- ISSN
- 0370-1972
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✦ Synopsis
Abstract
Es wird über elektrische Untersuchungen an „zusatzfreien”︁ Zinndioxydschichten mit spezifischen Leitfähigkeiten zwischen 10^−1^ bis etwa 3 · 10^2^ Ω^−1^ bzw. mit Elektronenkonzentrationen zwischen 10^18^ bis 2 · 10^20^ cm^−3^ berichtet. Die Schichten wurden nach dem Gaszersetzungsverfahren hergestellt. Bei Zimmertemperatur wurde ein nichtlinearer Zusammenhang zwischen spezifischer Leitfähigkeit σ und Elektronenkonzentration N gefunden: σ ∼ N^4/3^. Unter der Voraussetzung eines parabolischen Leitungsbandes kann daraus (für hohe Elektronenkonzentrationen ist das Elektronengas weitgehend entartet) auf ein Stoßzeit‐Energie‐Gesetz der Gestalt: τ = S~1/2~ E^1/2^ geschlossen werden. Im Bereich der Zimmertemperatur überwiegt die Streuung an longitudinalen optischen Gitterschwingungen mit einer effektiven charakteristischen Temperatur von Θ^lo^ ≈ 150 °K. Mit Hilfe bekannter optischer Eigenschaften des SnO~2~ wurde nach der Theorie von HOWARTH und SONDHEIMER die spezifische Leitfähigkeit grob abgeschätzt und mit dem Experiment verglichen, um einen Anhaltspunkt über die effektive Masse im Leitungsband und über den Absolutwert des Vorfaktors S~1/2~ des Stoßgesetzes zu erhalten.
Die im Rahmen der Arbeit praktizierte Untersuchungs‐ und Auswertemethodik beansprucht allgemeines Interesse, wenn es darauf ankommt, Einblick in den Streumechanismus eines Halbleiters mit parabolischer Bandstruktur im Entartungsfall zu erhalten.