Роль дефектов в акцепторном легировании полупроводников типа PbTe элементами I группы

Исследованы температурные и концентрационные зависимости коэффициентов Холла, термоэдс и удельного сопротивления разбавленных твердых растворов Pb$_{1-x}$Sn$_{x}$Te, ${x=0.005}$ и 0.01, легированных натрием. Установлено существование двух областей легирования: области электроактивного легирования (0$-$1 ат % Na) и области стабилизации холловской концентрации (1$-$2.2 ат % Na). Для второй характерны ослабление температурного роста коэффициента Холла по мере роста содержания Na и почти полное исчезновение его при максимально высоком допировании материалов; увеличение коэффициента термоэдс и более интенсивное рассеяние дырок при $T$ ниже 400 K. Методом эффекта Мессбауэра показано, что примесные атомы олова непосредственного отношения к появлению указанных особенностей в свойствах сильно легированных образцов не имеют. Экспериментальные данные интерпретируются на основе модели, связывающей пиннинг уровня Ферми в легированных сплавах Pb(Sn)Te с перестройкой собственных дефектов, образующихся под влиянием гетеровалентного замещения Pb натрием. Изовалентная примесь Sn создает условия для такого процесса. Рассмотрены трансформация вакансии металла в антиструктурный атом Te и вызванное ею изменение спектра квазилокальных состояний.