DOI: 10.15330/pcss.18.1.41-48

Л.П. Ромака¹, Ю.В. Стадник¹, В.А.Ромака^2,3, А.М. Горинь¹, П.-Ф. Рогль⁴, В.Я. Крайовський³, З.М. Рикавець³

Особливості структурних, кінетичних та енергетичних характеристик твердого розчину ZrNiSn1-xGax

¹Львівський національний університет ім. І.Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, Львів, 79005, Україна, e-mail: romakal@franko.lviv.ua;
²Інститут прикладних проблем механіки і математики ім. Я.С. Підстригача НАН України, вул. Наукова, 3-б, Львів, 79060, Україна;
³Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, Львів, 79013, Україна;
⁴Віденський університет, вул. Верінгерштрасе, 42, Відень, А-1090, Австрія;

Досліджено особливості структурних, кінетичних та енергетичних характеристик напівпровідникового твердого розчину ZrNiSn_1-xGa_x у діапазоні: Т = 80 - 400 К, х = 0 – 0,15. Підтверджено невпорядкованість кристалічної структури n-ZrNiSn як результат зайняття атомами Ni (3d⁸4s²) до ~ 1 % позиції 4а атомів
Zr (4d²⁵s²), що генерує у забороненій зоні донорну зону _D1. Показано, що уведення атомів Ga (4s²4p¹) шляхом заміщення Sn (5s²5p²) упорядковує кристалічну структуру, генеруючи у позиції 4b структурні дефекти акцепторної природи, які породжують протяжну домішкову акцепторну зону _А. Висунуто припущення про одночасне з акцепторами генерування структурних дефектів донорної природи (донорно-акцепторна пара) у вигляді вакансій у позиції атомів Sn (4b), які породжують глибоку донорну зону _D2.
Ключові слова: кристалічна і електронна структури, електропровідність, коефіцієнт термо-ерс.

Література

[1] В.А. Ромака, В.В. Ромака, Ю.В. Стадник, Інтерметалічні напівпровідники: властивості та застосування (Львівська політехніка, Львів, 2011).
[2] V.K. Pecharsky, P.U. Zavalij, Fundamentals of Pawder Diffraction and Structural Characterization of Materials (Springer, NY, 2005).
[3] V.V. Romaka, P. Rogl, L. Romaka, Yu. Stadnyk, A. Grytsiv, O. Lakh, V. Krayovsky, Intermetallics 35, 45 (2013).
[4] V.A. Romaka, P. Rogl, V.V. Romaka, D. Kaczorowski, Yu.V. Stadnyk, R.O. Korzh, V.Ya. Krayovskyy, and T.M. Kovbasyuk, Semiconductors 49(3), 290 (2015).
[5] V.A. Romaka, P. Rogl, V.V. Romaka, D. Kaczorowski, V.Ya. Krayovskyy, Yu.V. Stadnyk, A.M. Horyn, Semiconductors 51(2), 139 (2017).
[6] В.А. Ромака, P. Rogl, Л.П. Ромака, Ю.В Стадник, В.Я. Крайовський, Д. Качаровський, А.М. Горинь, Термоелектрика № 3, 24 (2016).
[7] Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос, Электронные свойства легированных полупроводников (Наука, М., 1979).
[8] T. Roisnel, J. Rodriguez-Carvajal, Mater. Sci. Forum, Proc. EPDIC7, 378-381, 118 (2001).
[9] В.В. Ромака, Л.П. Ромака, В.Я. Крайовський, Ю.В. Стадник, Станіди рідкісноземельних та перехідних металів (Львівська політехніка, Львів, 2015).