Biintercalate layered heterostructure: synthesis conditions and physical properties

Анотація

Реалізовано біінтеркаляцію шаруватого напівпровідника GaSe сегнетоелектричним та феромагнітним гостьовими компонентами. За рахунок ешелонування гостьових компонентів наногібрид GaSe < NaNO₂+FeCl₃ > володіє просторово-масштабною гібридністю, яка зумовлена чергуванням нанорозмірних областей однієї фази з мезо- чи мікророзмірними іншої. Результати досліджень електропровідності методом імпедансної спектроскопії свідчaть про 250-кратне її зростання після біінтеркаляції монокристалу GaSe, що зумовлено делокалізованими носіями струму. Підтвердження суттєвої зміни домішкового енергетичного спектру після біінтеркаляції отримано методом термостимульованого розряду — наногібрид GaSe < NaNO₂+FeCl₃ > характеризується квазінеперер- вним спектром у всій температурній області вимірювань та релаксацією гетерозаряду. Наногібрид GaSe < NaNO₂+FeCl₃ > характеризується високим значенням діелектричної проникності при тангенсі кута діелектричних втрат меншому за 1 у високочастотній області спектру, що відкриває перспективу його використання для виготовлення високодобротних радіочастотних конденсаторів. Зміни домішкового енергетичного спектру досліджуються у випадку низьких температур в моделі віртуального кристалу з врахуванням фівазівського закону дисперсії як для зони провідності, так і для двох домішкових зон. Встановлена поява додаткової щілини в спектрі домішкових станів та досліджується її зміна залежно від концентрації різних за природою інтеркалянтів — акцепторного типу та донорного.