Влияние состава многокомпонентных твердых растворов (TlInS2)1–x (TlGaSe2)х на их электрические свойства

Cover Page
  • Authors: Мустафаева С.Н.1, Асадов С.М.2,3, Годжаев М.М.4
  • Affiliations:
    1. Институт физики Министерства науки и образования Азербайджана
    2. Научно-исследовательский институт «Геотехнологические проблемы нефти, газа и химия» Министерства науки и образования Азербайджана
    3. Институт катализа и неорганической химии им. М.Ф. Hагиева Министерства науки и образования Азербайджана
    4. Сумгаитский государственный университет Министерства науки и образования Азербайджана
  • Issue: Vol 60, No 4 (2024)
  • Pages: 470-477
  • Section: Articles
  • URL: https://bakhtiniada.ru/0002-337X/article/view/274559
  • DOI: https://doi.org/10.31857/S0002337X24040078
  • EDN: https://elibrary.ru/MZRVQI
  • ID: 274559

Cite item

Full Text

Abstract

Синтезированы тройные соединения TlInS2 и TlGaSe2, а также твердые растворы (TlInS2)1-х (TlGaSe2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4). Методом рентгенофазового анализа определен фазовый состав и параметры решетки образцов этих составов, выращенных методом направленной кристаллизации. При комнатной температуре образцы имели слоистую структуру и моноклинную сингонию с пр. гр. С2ℎ6(С2/с). Установлены закономерности в изменениях свойств с изменением состава образцов. В монокристаллических образцах твердых растворов на основе TlInS2 изучены частотные зависимости действительной (ε׳) и мнимой (ε″) составляющих комплексной диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) и проводимости в переменных электрических полях (σac) поперек слоев кристаллов. Измерения диэлектрических свойств образцов проводили резонансным методом в области частот переменного электрического поля f = 5 × 104–3.5 × 107 Гц. Наблюдаемый гиперболический спад tgδ с ростом частоты свидетельствует о том, что в изученных твердых растворах имеют место потери на проводимость. Установлен прыжковый механизм переноса носителей заряда в (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х и определены параметры локализованных состояний в запрещенной зоне образцов: плотность локализованных состояний вблизи уровня Ферми (NF = 5.8 × 1018 – 1.9 × 1019 эВ-1см-3), средние значения времени ( τ = 2 × 10-7 с ) и расстояния прыжков (R = 86 Å), а также энергетический разброс локализованных состояний в окрестности уровня Ферми (∆E = 47 мэВ). Установлено, что изученные параметры (εʹ, εʺ, tgδ и σac) монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4) увеличиваются с ростом содержания TlGaSe2.

Full Text

ВВЕДЕНИЕ

Полупроводниковые твердые растворы используются в микро- и наноэлектронике благодаря возможности непрерывного изменения их химического состава и управления свойствами и спектральным диапазоном 0.32–32 мкм. В последнее время в числе фоточувствительных и лазерных материалов появились пятикомпонентные составы, в частности, на основе соединений типа TIBIIIC6VI, обладающих уникальными свойствами (оптическими, электрическими, фото-, пьезоэлектрическими и др). Полупроводниковые тройные соединения TlInS2 и TlGaSe2 имеют слоистую структуру, малое различие периодов решетки и характеризуются сильной анизотропией физических свойств, высокой фоточувствительностью и оптической прозрачностью. Поэтому эти материалы являются перспективными для применений в фотоприемниках, фотопреобразователях, детекторах импульсного лазерного излучения и рентгенрегистрирующих устройствах. Кристаллы TlInS2 и TlGaSe2 имеют различные модификации, например в виде двумерных слоев (2D), и в них наблюдается последовательность фазовых переходов [1].

Физические и физико-химические свойства кристаллов TlInS2 и TlGaSe2 были предметом ряда работ. В частности, результаты низкотемпературных рентгенографических исследований монокристаллов TlInS2, TlGaS2 и TlGaSe2 показывают, что в них имеют место фазовые переходы. При комнатной температуре они принадлежат к слоистому структурному типу b-TlInS2 [2]. В таком кристалле период решетки в направлении оси c содержит монослой, что приводит к анизотропии свойств. Это подтверждается изучением температурной зависимости степени анизотропии проводимости монокристаллов TlInS2 и TlGaSe2 на постоянном токе [3, 4]. В направлении оси c кристаллов 2D-TlInS2 сильно чувствительны также и другие свойства. Диэлектрические свойства и проводимость на переменном токе монокристаллов TlInS2, а также влияние на них γ-облучения изучены в [5].

Методом спектроскопии в работе [6] исследована собственная фотолюминесценция (ФЛ) нелегированных и легированных B-, Ag- или Er-слоистых монокристаллов TlInS2. Обнаружено, что положение и интенсивность спектрального пика ФЛ при 2.4 эВ сильно зависят от падения возбуждающего света и его поляризации относительно кристаллографических направлений. Показано, что присутствие примесей B и Ag в TlInS2 не влияет на собственную эмиссию ФЛ, а введение примеси Er усиливает и модифицирует тонкую экситонную структуру в сегнетоэлектрической фазе TlInS2 при низких температурах. Электронные и оптические свойства слоистого кристалла TlInS2 исследованы в рамках теории функционала плотности [7]. Зонный электронный спектр и парциальная плотность состояний рассчитаны с учетом дисперсионной поправки. На основе расчетов зонной структуры были получены оптические характеристики TlInS2, такие как действительная и мнимая части диэлектрической функции, показатель преломления и коэффициент поглощения. Сравнение теоретических и экспериментальных данных по оптическим свойствам TlInS2 показывает хорошее согласие. В работе [8] исследовано влияние рентгеновского облучения на проводимость постоянного тока сегнетоэлектриков политипов C и 2C кристалла TlInS2 в интервале температур 100–300 К. Рентгеновское облучение (поглощенные дозы 0.9 и 2.7 кГр) приводит к увеличению электропроводности как C-, так и 2C-TlInS2 пропорционально поглощенной дозе. Проводимость этих образцов снижается при охлаждении в интервале температур 100–300 К.

Изучено влияние электронов на свойства поверхности, спектры комбинационного рассеяния света (КРС) и структуру монокристалла TlInS2 [9]. Облучение TlInS2 электронами с энергией 2 МэВ и флюенсом 2х1017 эл/см2 приводит к изменению поверхности образца. Радиационная обработка TlInS2 электронами указывает на появление новых пиков при 204, 224 см-1 в спектрах КРс и стимулирует образование однофазного слоя на поверхности с гексагональной структурой (пр. гр. P63/mmc).

Полупроводниковые монокристаллы TlGaSe2 характеризуются высокой фоточувствительностью и эффектом памяти [10]. Кристаллы TlInS2 и TlGaSe2 также чувствительны к различным внешним электрическим полям и облучениям, что подтверждает изучение дисперсии комплексной диэлектрической проницаемости и проводимости монокристаллов TlGaSe2 при радиочастотах [11]. Это подтверждается также изучением влияния g-облучения на электропроводность и диэлектрические свойства кристаллов TlGaSe2 как при комнатной [12], так и при низких температурах [13].

Помимо вышеуказанных двумерных (2D) кристаллических материалов TlInS2 и TlGaSe2, в последнее время значительно возрос интерес к 2D-твердым растворам. Благодаря своей атомно-тонкой геометрической структуре и уникальным электронным и оптическим свойствам 2D-твердые растворы и гетероструктуры [14] актуальны для потенциального применения в интегральных устройствах нано- и оптоэлектроники.

Исследование диэлектрических и электрических откликов в полупроводниковых многокомпонентных халькогенидах таллия, в частности в TlGaSe2–TlInS2 [15–18], представляет собой сложную задачу. Результаты физико-химического анализа указывают на то, что Т–х-диаграмма фазового равновесия системы TlGaSe2–TlInS2 относится к эвтектическому типу с ограниченной растворимостью в твердом состоянии [18]. Эвтектическая точка располагается ниже температур плавления компонентов. Из расплава кристаллизуются два твердых раствора: a (на основе TlGaSe2) и b (на основе TlInS2). Эвтектика плавится при 953 К и имеет состав 50 мол.% TlInS2.

Для получения комплексного объяснения закономерного изменения чувствительных свойств от состава твердых растворов важны как экспериментальные, так и теоретические работы. Так, например, монотонные отклики диэлектрических свойств от состава наблюдаются в образцах твердых растворов (TlGaSe2)1-х(TlInS2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4) на основе TlGaSe2 [18]. Однако не проведен рентгеновский анализ параметров решетки и не изучены диэлектрические свойства твердых растворов системы TlInS2–TlGaSe2на основе моноклинной фазы TlInS2.

Цель настоящей работы – получение слоистых кристаллов с регулируемыми свойствами различного состава, изучение параметров решетки и электрических свойств монокристаллов твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4) и установление в них механизма токопрохождения в переменных электрических полях радиочастотного диапазона.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Исследования по синтезу, росту монокристаллов твердых растворов системы TlGaSe2–TlInS2 с различными составами на основе TlGaSe2 ранее представлены в работах [15–18]. Твердые растворы системы TlGaSe2–TlInS2 на основе TlInS2 синтезировали аналогичным способом. При синтезе тройных соединений TlInS2 и TlGaSe2 использовали таллий марки Tl-000, индий In-000, галлий Ga-000, серу ОСЧ-15-3 и селен ОСЧ-16-4 с содержанием примеси не выше 5 × 10–4 мас.%. Тройные соединения TlGaSe2 и TlInS2 получали сплавлением стехиометрических навесок соответствующих элементов в вакуумированных до 10–3 Па и запаянных кварцевых ампулах. Продуктами синтеза были компактные поликристаллические слитки на дне ампулы, из которых затем получали твердые растворы (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4). О завершении синтеза, образовании твердых растворов, их структуре судили по результатам рентгенографических исследований и дополнительно – по результатам термографических исследований.

Образцы твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0.1, 0.2, 0.4) получали также сплавлением стехиометрических навесок соединений TlInS2 и TlGaSe2 в вакуумированных до 10–3 Па кварцевых ампулах. Ампулы с образцами (х = 0.1, 0.2, 0.4) при периодическом перемешивании выдерживали 6–8 ч в электропечи при температуре на 25–30 K выше ликвидуса. Затем печь отключали, образцы охлаждали до 830 К и отжигали в течение 100 ч. Температуру плавления TlInS2 и TlGaSe2 и гомогенизирующего отжига образцов брали из Т–х-диаграммы системы TlInS2–TlGaSe2. Температуру контролировали с помощью хромель-алюмелевой термопары. Для получения однородной структуры (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х после отжига образцы охлаждали со скоростью 25 К/мин до комнатной температуры.

Индивидуальность и фазовый состав кристаллов контролировали методами ДТА и РФА. Рентгенограммы порошковых образцов записывались на рентгеновском дифрактометре ДРОН-3 (CuKα-излучение) при комнатной температуре. Из синтезированных твердых растворов замещения (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х методом Бриджмена-Стокбаргера были выращены слоистые монокристаллы.

Диэлектрические коэффициенты монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х измерены резонансным методом [19]. Интервал частот переменного электрического поля составлял 5 × 104–3.5 × 107 Гц. Монокристаллические образцы (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х для электрических измерений были изготовлены в виде плоских конденсаторов. В качестве электродов для образцов использована серебряная паста. Диэлектрические свойства образцов измерены в направлении, перпендикулярном слоям монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х. Толщина изученных образцов составляла от 650–800 мкм, а площадь обкладок – 6.5 × 10-2–10-1 см2. Толщину кристаллических образцов определяли с помощью микроскопа Olympus LEXT OLS 3100. Диэлектрические измерения проведены при комнатной температуре. Воспроизводимость положения резонанса составляла по емкости ± 0.2 пФ, а по добротности (Q = 1/tgδ) ±1.0–1.5 деления шкалы. Наибольшие отклонения от средних значений составляли 3–4% для ε и 7% для tgδ. Воспроизводимость и точность экспериментальных данных проверяли по результатам параллельных измерений.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

На рис. 1а приведена уточненная нами методами РФА и ДТА фазовая диаграмма системы TlInS2–TlGaSe2. Результаты РФА порошковых образцов на основе TlInS2 показали, что при комнатной температуре стабильна моноклинная сингония (рис. 1б). Данные РФА образцов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х приведены в табл. 1. При определении параметров элементарной ячейки погрешности были порядка ± 0.002 Å для параметров a, b и ± 0.004 Å для с.

 

Рис. 1. Уточненная нами по данным ДТА и РФА фазовая диаграмма системы TlGaSe2–TlInS2 (а), рентгенограмма TlInS2 (б).

 

Таблица 1. Параметры элементарной ячейки полученных образцов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0, 0.2, 0.4, 1) моноклинной сингонии с пр. гр. С2ℎ6(С2/с) при Т = 298 К

Состав

Параметры элементарной ячейки

а, Å

b, Å

c, Å

β, град

TlInS2

(TlInS2)0.8(TlGaSe2)0.2

(TlInS2)0.6(TlGaSe2)0.4

TlGaSe2

10.942

10.720

10.866

10.722

10.484

10.738

10.703

10.722

15.606

15.493

15.531

15.636

100.7

100.7

100.6

100.6

 

На рис. 2 приведены частотные зависимости действительной части комплексной диэлектрической проницаемости εʹ(f) монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х. Форму наблюдаемой частотной зависимости εʹ(f) для твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х в отличие от зависимости εʹ(f) для TlInS2 можно объяснить наличием у твердых растворов двух времен релаксации [20], тогда как TlInS2 характеризуется одним временем релаксации. Видно, что с ростом х значение εʹ для образцов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х увеличивается. На рис. 3 показана зависимость εʹ от состава изученных твердых растворов при частоте f = = 5 × 104 Гц.

 

Рис. 2. Частотные зависимости действительной составляющей (εʹ) комплексной диэлектрической проницаемости монокристаллов твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х при х = 0 (1), 0.1 (2), 0.2 (3), 0.4 (4) (Т = 300 К).

 

Рис. 3. Зависимость действительной составляющей (εʹ) комплексной диэлектрической проницаемости монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х от их состава при частоте электрического поля f = 5 × 104 Гц.

 

На рис. 4 приведены частотные зависимости мнимой составляющей комплексной диэлектрической проницаемости монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0, 0.1 и 0.2). Величина εʺ твердых растворов (кривые 2 и 3) претерпевала существенную частотную дисперсию по сравнению с частотной зависимостью εʺ(f) монокристалла TlInS2 (кривая 1). Эта величина уменьшалась в 5.7 раз при х = 0.1 и в 5.9 раз при х = 0.2 по мере увеличения частоты от 5 × 104 до 3.5 × 107 Гц. При этом значения εʺ твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0.1 и 0.2) не сильно отличались друг от друга, но более чем на порядок (в 12–13 раз) превышали значение εʺ монокристалла TlInS2 при f = 5 × 104 Гц. По мере увеличения частоты это отличие уменьшалось и при f = 3.5 × 107 Гц было примерно в 8 раз. Данные по частотной зависимости мнимой составляющей комплексной диэлектрической проницаемости для образца с x = 0.4 не приведены на рис. 4 в силу того, что полученная зависимость εʺ(f) для x = 0.4 почти сливалась с кривой 3 для образца с х = 0.2.

 

Рис. 4. Частотные зависимости мнимой составляющей (εʺ) комплексной диэлектрической проницаемости монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х при х = 0 (1), 0.1 (2), 0.2 (3) (Т = 300 К).

 

На рис. 5 представлены частотные зависимости тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) в монокристалле TlInS2 (кривая 1) и твердом растворе (TlInS2)0.6(TlGaSe2)0.4 (кривая 2). Зависимости tgδ (f) для твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х с х = 0.1 и 0.2 располагались между кривыми 1 и 2. Во всех случаях кривые tgδ (f) носили спадающий характер с увеличением частоты, что свидетельствует о потерях сквозной проводимости [20] в кристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х. С увеличением концентрации TlGaSe2 диэлектрические потери в кристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х возрастали.

 

Рис. 5. Зависимости тангенса угла диэлектрических потерь в монокристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х от частоты при х = 0 (1), 0.4 (2) (Т = 300 К).

 

На рис. 6 приведены частотные зависимости проводимости на переменном токе (ас-проводимость) монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х. Для монокристалла TlInS2 зависимость σac(f) состояла из длинного участка σac ~ f 0.8 вплоть до частоты f = 107 Гц, сменяющегося суперлинейной областью при дальнейшем увеличении частоты до f = 3.5 × 107 Гц. В твердых растворах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х проводимость вначале слабо зависела от частоты. Начиная с f = 105 Гц и вплоть до 107 Гц зависимость σac(f) описывалась закономерностью σac ~ f 0.8, переходящей затем в суперлинейный участок. Значения ас-проводимости твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х мало отличались друг от друга, но почти на порядок превышали σac монокристаллов TlInS2.

 

Рис. 6. Проводимость на переменном токе (ас-проводимость) монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х при х = 0 (1), 0.1 (2), 0.4 (3) (Т = 300 К).

 

Вид экспериментальной зависимости sac ~ f 0.8 для твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х свидетельствует о прыжковом переносе заряда между локализованными в запрещенной зоне состояниями. Это могут быть состояния, локализованные как вблизи краев разрешенных зон, так и вблизи уровня Ферми [21]. В силу того, что в экспериментальных условиях проводимость по состояниям вблизи уровня Ферми всегда доминирует над проводимостью по состояниям вблизи краев разрешенных зон, полученный нами закон sac ~ f 0.8 отражает прыжковый механизм переноса в окрестности уровня Ферми [18, 22]:

σac(f)=π396e2kTNF2a5flnνphf4, (1)

где e – заряд электрона, k – постоянная Больцмана, Т – температура, NF – плотность локализованных состояний вблизи уровня Ферми, a = 1/a – радиус локализации, a – постоянная спада волновой функции локализованного носителя заряда y ~ e–ar, nph – фононная частота.

Согласно формуле (1), ac-проводимость зависит от частоты как f [ln(νph/f)]4. Используемый нами диапазон частот соответствует условию f << nph. При этом условии величина sac приблизительно пропорциональна f 0.8. С помощью формулы (1) по экспериментально найденным значениям σac(f) вычислили плотность состояний на уровне Ферми: NF для монокристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х были близки и составляли NF = 1.6 × 1019 эВ–1см–3. Полученное значение NF в (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х было больше, чем в TlInS2 (5.8 × 1018 эВ-1см–3), а также на порядок превышало значение в твердых растворах (TlGaSe2)1-х(TlInS2)х на основе TlGaSe2 [18]. При вычислениях NF для радиуса локализации в кристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х взято значение a = 14 Å, а nph = 1012 Гц по аналогии с монокристаллом TlInS2 [5].

Теория прыжковой проводимости на переменном токе позволяет определить среднее расстояние прыжков (R) носителей заряда между локализованными состояниями по следующей формуле [21]:

R=12αlnνphf. (2)

Полученные по формуле (2) значения R для кристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х составляли R = = 86 Å, что примерно в 6 раз превышает среднее расстояние между центрами локализации носителей заряда в изученных кристаллах.

Из формулы

t–1 = nph · exp(–2aR) (3)

определено среднее время прыжков носителей заряда в кристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х, которое составило τ = 2 × 10-7 с.

Формула [21]

ΔE=3/(2πR3⋅NF) (4)

позволила оценить энергетический разброс локализованных в окрестности уровня Ферми состояний: ∆Е = 47 мэВ.

На рис. 7 показаны концентрационные зависимости ас-проводимости твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х различных составов как со стороны TlInS2, так и со стороны TlGaSe2 при f = 5 × 104 Гц. Видно, что все составы твердых растворов имеют мало различающиеся значения ас-проводимости. При этом в твердых растворах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х на основе TlInS2 с увеличением х ас-проводимость увеличивалась примерно на порядок. На рис.7 данные по составам со стороны TlGaSe2 – это результаты нашей предыдущей работы [18]. В (TlGaSe2)1-х(TlInS2) на основе TlGaSe2 увеличение концентрации TlInS2 приводило к уменьшению на порядок значения σac. Это связано с тем, что проводимость монокристаллов TlInS2 примерно на два порядка ниже, чем проводимость TlGaSe2, поэтому добавление TlGaSe2 в TlInS2 увеличивает проводимость полученных твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2). Соответственно, добавление TlInS2 в TlGaSe2 уменьшает проводимость.

 

Рис. 7. Зависимость ас-проводимости твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х от состава при f = 5 × × 104 Гц.

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Синтезированы и выращены полупроводниковые монокристаллы исходных тройных соединений и твердых растворов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х (х = 0, 0.1, 0.2, 0.4, 1.0) с пр. гр. С2ℎ6(С2/с) при Т = 298 К и моноклинной структурой. Результаты измерений в диапазоне f = 5 × 104–3.5 × × 107 Гц частотных зависимостей действительной (εʹ) и мнимой (εʺ) частей комплексной диэлектрической проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) и проводимости на переменном токе (σac) от состава кристаллов (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х показывают, что они изменяются закономерно. В изученных кристаллах имеют место потери на электропроводность.

Установлен прыжковый механизм переноса заряда по локализованным в окрестности уровня Ферми состояниям в образцах (TlInS2)1–x(TlInS2)x (х = 0.1, 0.2, 0.4). Рассчитанная плотность локализованных состояний (NF) в твердых растворах на основе TlInS2 (NF = 1.6 × × 1019 эВ–1см–3) выше, чем вTlInS2 (NF = 5.8 × × 1018 эВ–1см-3) и TlGaSe2 NF = 7.5 × × 1018 эВ-1см–3). При этом средние значения времени ( τ = 2 × 10–7 с ) и расстояния (R = 86 Å)прыжков, а также энергетический разброс локализованных состояний в окрестности уровня Ферми ∆E = 47 мэВ) в твердых растворах (х = 0.1, 0.2, 0.4) по сравнению с TlInS2 почти не претерпевали изменений. С увеличением концентрации TlGaSe2 значения εʹ, εʺ, tgδ и σac в твердых растворах увеличиваются, также увеличивается частотная дисперсия этих диэлектрических параметров.

ФИНАНСИРОВАНИЕ РАБОТЫ

Настоящая работа выполнена при частичной поддержке Фонда развития науки при президенте Азербайджанской Республики (проект EİF-BGM-4-RFTFl/2017-21/05/l-M-07) и Российского фонда фундаментальных исследований (проект 18-57-06001 № Az_a 2018).

КОНФЛИКТ ИНТЕРЕСОВ

Авторы заявляют, что у них нет конфликта интересов.

×

About the authors

С. Н. Мустафаева

Институт физики Министерства науки и образования Азербайджана

Author for correspondence.
Email: solmust@gmail.com
Azerbaijan, AZ 1143 Баку, пр. Г. Джавида, 131

С. М. Асадов

Научно-исследовательский институт «Геотехнологические проблемы нефти, газа и химия» Министерства науки и образования Азербайджана; Институт катализа и неорганической химии им. М.Ф. Hагиева Министерства науки и образования Азербайджана

Email: solmust@gmail.com
Azerbaijan, AZ 1010 Баку, пр. Азадлыг, 20; AZ 1143 Баку, пр. Г. Джавида, 113

М. М. Годжаев

Сумгаитский государственный университет Министерства науки и образования Азербайджана

Email: solmust@gmail.com
Azerbaijan, AZ 5008 Сумгаит, ул. Бадалбейли, 43

References

  1. Плющ О. Б., Шелег А.У. Политипизм и фазовые переходы в кристаллах TlInS2 и TlGaSe2 // Кристаллография. 1999. Т. 44. № 5. С. 873-877. https://doi.org/10.1134/1.171106
  2. Шелег А.У., Шевцова В.В., Гуртовой В.Г., Мустафаева С.Н. Низкотемпературные рентгенографические исследования монокристаллов TlInS2, TlGaS2 и TlGaSe2 // Поверхность, рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2013. № 11. С. 39-42.
  3. Mustafaeva S.N. The Interlayer Energy Barrier in the Anisotropic TlBIIIC2VI Monocrystals // Fizika. 2005. V. 11. № 1-2. P. 36-37.
  4. Мустафаева С.Н., Асадов М.М. Температурная зависимость степени анизотропии проводимости слоистых монокристаллов TlBIIICVI2 (BIII = In, Ga; CVI = S, Se) // Энциклопедия инженера-химика. 2010. № 8. С. 26-29.
  5. Мустафаева С.Н., Асадов М.М., Исмайлов А.А. Влияние γ-облучения на диэлектрические свойства и ас-проводимость монокристалла TlInS2 // ФТТ. 2009. Т. 51. № 11. С. 2140-2143.
  6. Korolik O.V., Kaabi S.A.D., Gulbinas K., Mazanik N.V., Drozdov N.A., Grivickas V. Band Edge Photoluminescence of Undoped and Doped TlInS2 Layered Crystals // J. Lumin. 2017. V. 187. P. 507–512. https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2017.03.065
  7. Asadov S.M., Mustafaeva S.N., Mammadov A.N., Lukichev V.F. Modeling of Structural Properties and Transport Phenomena in Doped Multicomponent 2D Semiconductors // Rus. Microelectron. 2024. V. 53. No 6. P. 519-542. https://doi.org/10.1134/S106373972460081X
  8. Borovyi M., Gololobov Y.P., Isaieva K., Isaiev M. The Effect of X‐Ray Irradiation on Conductivity of C and 2C Polytype TlInS2 Ferroelectrics // Phys. Status Solidi B. 2021. V. 258. P. 2000556. https://doi.org/10.1002/pssb.202000556
  9. Tashmetov M.Yu., Khallokov F.K., Ismatov N.B., Yuldashova I.I., Nuritdinov I., Umarov S.Kh. Study of the Influence of Electronic Radiation on the Surface, Structure and Raman Spectrum of a TlInS2 Single Crystal // Phys. B: Condens. Matter. 2021. V. 613. P. 412879. https://doi.org/10.1016/j.physb.2021.412879
  10. Мустафаева С.Н., Мамедбейли С.Д., Асадов М.М., Мамедбейли И.А., Ахмедли К.М. Релаксационные электронные процессы в монокристаллах TlGaSe2 // ФТП. 1996. Т. 30. № 12. С. 2154-2158.
  11. Мустафаева С.Н. Дисперсия комплексной диэлектрической проницаемости и проводимости монокристаллов TlGaSe2 при радиочастотах // Журн. радиоэлектроники. 2015. № 1. С. 1-11.
  12. Мустафаева С.Н., Асадов М.М., Исмайлов А.А. Радиационные эффекты в монокристаллах TlGaSe2 // Прикладная физика. 2012. № 3. С. 19-23.
  13. Шелег А.У., Иодковская К.В., Курилович Н.Ф. Влияние g-облучения на электропроводность и диэлектрические свойства кристаллов TlGaSe2 при низких температурах // ФТТ. 1998. Т. 40. Вып. 7. С. 1328-1331.
  14. Li H., Wu X., Liu, H., Zheng B., Zhang Q., Zhu X., Wei Z., Zhuang X., Zhou H., Tang W., Duan X., Pan A. Composition-Modulated Two-Dimensional Semiconductor Lateral Heterostructures via Layer-Selected Atomic Substitution // ACS Nano. 2017. V. 11. № 1. P. 961–967. https://doi.org/10.1021/acsnano.6b07580
  15. Рустамов П.Г., Абдуллаева С.Г., Алиев О.М., Годжаев М.М., Наджафов А.И., Сеидов Ф.М. Взаимодействие тройных таллиевых халькогенидов галлия и индия // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1983. Т. 19. № 3. С. 479-481.
  16. Гусейнов Г.Д., Абдинбеков С.С., Годжаев М.М., Агамалиев Д.Г. Параметры элементарной ячейки твердых растворов (TlGaSe2)1-х(TlInS2)х // Изв. АН СССР. Неорган. материалы. 1988. Т. 24. № 1. С. 144-145.
  17. Курбанов М.М., Годжаев М.М., Мамедов С.Д., Магеррамов А.Б., Мамедов Э.Г. Корреляция между тепловым расширением, изотермической сжимаемостью и фотопроводимостью в твердых растворах (TlGaSe2)1–х(TlnS2)х (x = 0.1, 0.2) // Неорган. материалы. 2012. T. 48. № 8. C. 884-886.
  18. Мустафаева С.Н., Асадов C.М., Годжаев М.М., Магеррамов А.Б. Комплексная диэлектрическая проницаемость и проводимость твердых растворов (TlGaSe2)1-х(TlInS2)x в переменных электрических полях // Неорган. материалы. 2016. T. 52. № 11. C. 1168-1174.
  19. Мустафаева С.Н. Методика измерения проводимости высокоомных материалов на переменном токе // Все материалы. Энциклопедический справочник. 2016. № 10. С. 74-79.
  20. Пасынков В.В. Сорокин В.С. Материалы электронной техники. 6-е изд. СПб.; М.; Краснодар: Лань, 2004. 368 с.
  21. Mott N.F., Davis E.A. Electronic Processes in Non-Crystalline Materials. OUP Oxford, 2012. 590 p. ISBN: 9780199645336
  22. Pollak M. Frequency Dependence of Conductivity in Amorphous Solids // Phil. Mag. 1971. V. 23. P. 519–542. https://doi.org/10.1080/14786437108216402

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. The phase diagram of the TlGaSe2–TlInS2 system (a), X-ray TlInS2 (b), which we have refined according to DTA and X-ray diffraction data.

Download (185KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Frequency dependences of the real component (εʹ) of the complex dielectric constant of single crystals of solid solutions (TlInS2)1-x(TlGaSe2)x at x = 0 (1), 0.1 (2), 0.2 (3), 0.4 (4) ( T = 300 K).

Download (73KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. Dependence of the real component (εʹ) of the complex dielectric constant of single crystals (TlInS2)1-x (TlGaSe2)x on their composition at an electric field frequency of f = 5 × 104 Hz.

Download (61KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. Frequency dependences of the imaginary component (εʺ) of the complex dielectric constant of single crystals (TlInS2)1-x(TlGaSe2)x at x = 0 (1), 0.1 (2), 0.2 (3) ( T = 300 K).

Download (69KB)
Indexing metadata
6. Рис. 5. Зависимости тангенса угла диэлектрических потерь в монокристаллах (TlInS2)1-х(TlGaSe2)х от частоты при х = 0 (1), 0.4 (2) (Т = 300 К).

Download (65KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. AC conductivity of single crystals (Tlinse2)1-x(TlGaSe2)x at x = 0 (1), 0.1 (2), 0.4 (3) ( T = 300 K).

Download (86KB)
Indexing metadata
8. 7. Dependence of the ac conductivity of solid solutions (TlInS2)1-x(TlGaSe2)x on the composition at f = 5 × 104 Hz.

Download (65KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».