Низкотемпературные аномалии подвижности и осцилляций Шубникова-де Гааза при резонансном рассеянии электронов на донорных примесях в полупроводниках. Объяснение на основе подхода Фриделя

Анотація

Исследованы проявления резонансного рассеяния электронов на донорных примесях в низкотемпературной проводимости полупроводников в условиях, когда донорный резонансный уровень энергии примесей расположен в полосе проводимости. Показано, что на основе применения теории резонансного рассеяния в рамках подхода Фриделя можно объяснить стабилизацию концентрации электронов, максимум их подвижности и минимум температуры Дингла в зависимости от концентрации донорных примесей, а также связанные с резонансом аномальные температурные зависимости подвижности. Получены новые экспериментальные данные по концентрации, подвижности и температуре Дингла электронов в кристаллах селенида ртути с примесями железа и установлено, что они, как и уже известные результаты, вполне согласуются с закономерностями, предсказываемыми в развитом подходе. Обсуждается соотношение данного подхода с использовавшейся до сих пор интерпретацией концентрационного максимума подвижности и приведены аргументы в пользу его применимости.