Высокорезистивные сплавы с большой электронной плотностью – отсутствие перехода Андерсона В.Ф. Гантмахер Харьков, 16.11.11. - презентация

1 Высокорезистивные сплавы с большой электронной плотностью – отсутствие перехода Андерсона В.Ф. Гантмахер Харьков,

2 – принцип Иоффе-Регеля,

3 P.P. Edwards and M. J. Sienko, Phys.Rev. B 17, 2575 (1978) H. Endo, A. I. Eatah, J. G. Wright, and N. E. Cusack, J. Phys. Soc. Jap. 34, 666 (1973) Переходы Мотта – Андерсона 4 K

4 M. A. Paalanen, T.F. Rosenbaum, G.A. Thomas, R.N.Bhatt Phys.Rev.Lett.48, 1284 (1982) Экспериментальное доказательство того, что переход металл-изолятор в Si:P переход второго рода

5 Три экспериментальных подхода при тестировании проблемы низкотемпературное сопротивление при различной степени беспорядка температурная зависимость сопротивления сплавов с высоким остаточным сопротивлением (правило Моойа) температурная зависимость сопротивления сплавов со сравнительно малым остаточным сопротивлением, но с большой константой электрон-фононного взаимодействия (насыщение сопротивления)

6 Три экспериментальных подхода … (n=n0)(n=n0)

7 Правило Моойа температурный коэффициент сопротивления J.H. Mooij, physica status solidi (a) 17, 521 (1973)

8 Функция Грюнайзена Принцип Иоффе-Регеля Классические формулы при

9 Функция Грюнайзена T5T5

10 Проводимость с квантовой поправкой при

11 Для красных линий можно пользоваться и нижней, и верхней шкалами При g = 1 красную линию следует сместить на ln g вдоль горизонтальной оси, а пользоваться только верхней шкалой Произвольный статический беспорядок и

12 Возможная роль электрон-электронных столкновений В диффузионном режиме частота межэлектронных столкновений При эта частота т.е. она не вносит существенный вклад ни в классическое сопротивление, ни в частоту дефазировки. С другой стороны, квантовая поправка от ее-взаимодействия того же порядка, что и от слабой локализации. Это должно сдвинуть границу =0 в сторону меньших.

13 Насыщение сопротивления в материалах с сильным электрон-фононным взаимодействием Z. Fisk, G. Webb, PRL 36, 1084 (1976) J.H. Mooij, physica status solidi (a) 17, 521 (1973 ) Феноменологическая модель с шунтирующим сопротивлением

14 Насыщение сопротивления Предельное значение частоты электрон-фононного рассеяния !?! т.е. конечное время взаимодействия !?! vFvF

15 Насыщение сопротивления (грубая, но очень наглядная модель) Обычно вероятность рассеяния электрона за время dt равна вероятность того, что акт рассеяния произойдет в момент времени t, равна Предположим, что между двумя актами рассеяния должно пройти минимальное время 0. Усредним дрейфовую скорость, набранную электронами за время между столкновениями t M. Gurvitch, PRB 24, 7404 (1981)

16 Анизотропия насыщения сопротивления В.Ф.Гантмахер, Г.И.Кулеско, В.М.Теплинский, ЖЭТФ 90, 1421 (1986) В.Е. Зиновьев, А.Л. Соколов, П.В. Гельд и др., ФТТ 17, 3617 (1975) Уменьшение концентрации n приводит к большему значению sh sh = 2000 Ом см

17 Фазовая диаграмма перехода металл-изолятор для 3D-системы в осях [ управляющий параметр – температура ]