ФІЗИЧНІ ОСНОВИ СТВОРЕННЯ СЕНСОРІВ НИЗЬКИХ ТЕМПЕРАТУР НА БАЗІ НИТКОПОДІБНИХ КРИСТАЛІВ Si-Ge

Анотація

Розглянуто особливості ефекту п’єзо-Зеєбека в ниткоподібних кристалах (НК) твердого розчину Si1-xGex (x=0,01ч0,03) з концентрацією домішок поблизу переходу метал-діелектрик в інтервалі температур 4,2–300 K з метою використання цього ефекту для створення сенсорів температури. Показано, що в температурній області Т>30К спостерігається класична поведінка п’єзо-термо-ерс — збільшення α при розтягу (ε=0ч+4,7Ч10-4) та зменшення при стиску (ε=0 ч–4,3Ч10-3). В області низьких температур Т<30 K спостерігається аномальний ефект — збільшення коефіцієнта Зеєбека незалежно від знаку деформації. Цей ефект ймовірно пов’язаний з істотною зміною густини станів домішкової зони (верхньої та нижньої зон Хаббарда) під впливом деформації. Комбінація класичної та некласичної поведінки п’єзо-термо-ерс при деформації стиску забезпечує незалежність коефіцієнта Зеєбека НК від температури в широкому температурному інтервалі 20–120 К, що може бути використане при створенні сенсора для вимірювання різниці температур.