Miniature resistance thermometers based on Ge/GaAs films for use in the 1.5 ‒ 500 K temperature range
Ключові слова:
Ge/GaAs, resistance, magnetoresistance, variable-range hopping conduction, potential fluctuations, percolation.Анотація
Розроблено, виготовлено та досліджено термометри опору на основі плівок Ge на підкладках GaAs. Термометри мають мініатюрний корпус (діаметр 1,2 мм і товщина 0,9 мм) і призначені для роботи в різних температурних діапазонах від 1,5 К до 500 К. Наведено технологію виготовлення, конструкцію, низькотемпературну провідність і поведінку термометрів у магнітному полі. При низьких температурах провідність термометрів є стрибкоподібною зміною діапазону (VRH) із показником x 0,25 та 0,45 для різних моделей. Низькотемпературний поперечний магнітоопір може бути позитивним або негативним залежно від умов виготовлення плівок Ge. Позитивний магнітоопір є великим і спостерігається за наявності провідності VRH з показником 0,25, тоді як негативний магнітоопір можна спостерігати за провідності VRH з показником 0,45 і магнітним полем 0–3 Тл. Термометри, призначені для роботи при високих температурах, демонструють двовимірний перколятний транспорт. Температурна залежність опору описується експоненціальною залежністю з енергією активації, близькою до Eg/2. Такі Ge термометри можна використовувати до 500 К.
