ИСТИНА

За период выполнения проекта были проведены комплексные исследования полного импеданса модифицированных сплавов халькогенидов свинца (МСХС) в дипазоне частот от 20 Гц до 1 МГц при температурах от 4.2 до 300 К в условиях экранирования и подсветки тепловым источником излучения, в магнитных полях до 4 Тл. Наряду с монокристаллическими образцами исследованы наноструктурированные пленки на основе PbTe(In). Для оптимального с точки зрения фоточувствительности состава твердых растворов Pb_{1-X}Sn_{X}Te(In) (X = 0.25) проведены исследования проводимости в условиях СВЧ накачки при температуре жидкого гелия в режиме задержанной фотопроводимости. СВЧ накачка проводилась в области частот до 1 ГГц как в импульсном, так и в непрерывном режиме. Создана измерительная установка, позволяющая проводить измерения полного импеданса при непрерывной развертке по частоте. Создано программное обеспечение, позволяющее автоматизировать процесс измерений. Для обработки экспериментальных данных по импедансу использован метод эквивалентных схем. Проведены методические работы по созданию измерительных камер, позволяющих исследовать свойства образцов в переменных электрических полях в условиях экранирования и при подсветке в широком интервале температур. Установлено, что диэлектрические аномалии в области высоких температур и при подсветке наблюдаются лишь в МСХС, легированных индием. В МСХС, легированных галлием, аномалии не обнаружены. Показано, что в рамках концепции фазового перехода объяснить экспериментальные данные не удается. При исследовании воздействия СВЧ импульсов на проводимость и высокочастотные характеристики твердых растворов Pb_{0.75}Sn_{0.25}Te(In) при температуре 4.2 К на зависимости проводимости образца от частоты высокочастотной накачки на частоте 350 МГц обнаружена аномалия типа резонансного возрастания. Амплитуда резонансного пика зависит от мощности накачки и напряженности приложенного электрического поля, а его положение по частоте остается постоянным. Одним из возможных механизмов, отвечающих за формирование пика, может быть резонансное туннелирование с метастабильного состояния в разрешенную зону. Проведен сравнительный анализ характеристик исследованных образцов Pb_{0.75}Sn_{0.25}Te(In) в низкочастотном (до 1 МГц) и высокочастотном (до 1 ГГц) режимах. Из низкочастотных измерений определены максвелловские времена релаксации ? = RC. Обнаружено, что соответствующие частоты f = (1/?) имеют порядок 100 МГц – 1 ГГц. Т.е. характерные времена рассасывания зарядовых флуктуаций соответствуют частотам, на которых наблюдаются эффекты, связанные с воздействием СВЧ электрического поля на эти материалы. Полученные результаты указывают на коррелированный характер поведения примесной подсистемы в переменном электрическом поле. Обсуждение проводится в рамках модели переменной валентности примеси. В применении к наноструктурированным пленкам на основе PbTe(In) метод импеданс-спектроскопии позволил разделить вклады в проводимость от инверсионных каналов на поверхности зерен и межкристаллитных барьеров. Исследование фотопроводимости пленок в переменных электрических полях показало, что в определенной узкой области частот наблюдается резкое увеличение фоточувствительности структур. При этом фотопроводимость возрастает более чем на два порядка величины по сравнению с измерениями в статическом режиме. Исследованы неравновесные процессы, индуцированные подсветкой в образцах МСХС, в переменном электрическом поле.