Электропроводность монокристаллов кремния и германия при действии напряжений сдвига и высоких давлений
Ю. Ф. Шульпяков,
А. Н. Дремин Институт химической физики в Черноголовке АН СССР
Аннотация:
Монокристаллы Si и Ge подвергались воздействию давления до
${\sim13}$ ГПа и напряжению сдвига
$\tau$ до
${\sim2}$ ГПа. При
${\tau< 0.2}$ ГПа сопротивление Si изменяется незначительно (не более чем на 25%) с увеличением
$P$ до
${\sim9}$ ГПа. Сопротивление Ge в этих условиях имеет максимум при
${P\sim3.7}$ ГПа, после которого слабо падает. Увеличение
$\tau$ до 1.7 ГПа с одновременным увеличением всестороннего сжатия Si приводит к более крутому уменьшению его
$R$. У Ge при увеличении
$\tau$ до
${\sim1}$ ГПа сопротивление изменяется незначительно с неясным максимумом. Показано, что при достижении
${\tau_{\text{кр}}\sim 1.7}$ ГПа для Si при поддерживающем сжатии
${\sim3.5}$ ГПа и
${\tau_{\text{кр}}\sim1}$ ГПа для Ge при поддерживающем сжатии
${\sim2}$ ГПа происходит скачкообразное уменьшение
$R$, вызванное образованием сдвига в плоскостях \{111\}. Вероятно, скачкообразное уменьшение обусловлено образованием в плоскостях \{111\} металлической фазы при одновременном действии всестороннего сжатия и критического для данного сжатия напряжения сдвига. Величина
$\tau_{\text{кр}}$ близка к напряжениям сдвига, возникающим при ударноволновом нагружении Si и Ge по [111] вблизи предела упругости Гюгонио, которое вызывает резкое падение
$R$.
Поступила в редакцию: 02.02.1983