Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar II xalqaro ilmiy anjumani

 
ВЛИЯНИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА ДИНАМИКУ 
 КАСКАДНОГО ЗАХВАТА НОСИТЕЛЕЙ ЗАРЯДА 
 МЕЛКИМИ ЗАРЯЖЕННЫМИ ПРИМЕСЯМИ В 
 НЕВЫРОЖДЕННЫХ ПОЛУПРОВОДНИКАХ
 
Муратов Т.Т
.. 
Хушвақтов Ў.Н.
ТГПУ им. Низами
В некоторых случаях на эксперименте при низких температурах (~ 10 
K) обнаруживаются эффекты, для проявления которых требуются большие 
сечения захвата носителей заряда, можно сказать колосальные (~10 
-12 
см
2
). 
Лэкс объяснил большие сечения захвата носителей на заряженные центры, 
используя подход Томсона из физики плазмы [1].
Рассмотрим влияние 
H
-поля на темп каскадного захвата носителя 
заряда мелкой заряженной примесью. Задача интересна с методической 
точки зрения. Речь идет о влиянии внешнего магнитного поля на динамику 

---

Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar

II xalqaro ilmiy anjumani 
 
19-20 noyabr 2021 yil 
473 
каскадного захвата носителя заряда. Актуальность исследования влияния 
H
- 
поля на эффект каскадного захвата объясняется тем, что с его помощью 
можно селективно регулировать темп захвата носителей заряда и тем самым 
определят их тип на опыте.
Теоретически вопрос упирается в проблему выбора корректного учета 
H
- поля в выражении [2]: 





V
dV
r
U
E
d
E
B
))
(
(
)
(
1
)
(
)
(








. (1) 
Здесь
)
(
E
B
- 
коэффициент динамического трения носителя в 
энергетическом пространстве, 
)
(


- время энергетической релаксации 
носителя при спонтан- ном испускании «мелкого» акустического фонона, в 
модели изотропного квадратичного закона дисперсии 



2
)
(


m
l

, 

l
- 
характерная длина свободного пути при рассеянии носителя заряда на 
длинноволновых акусти- ческих фононах, 




3
2
2
3
2
)
2
(
)
(



m
- плотность 
электронных состояний, 

m
- эффективная масса носителя заряда, 
)
(
r
U
- 
кулоновский потенциал мел- кой примеси.
В соответствии со стандартным определением коэффициента дифузии 
в координатном пространстве 
t
d
r
d
r
D
2
)
(
)
(


, можно ввести коэффициент 
диффузии в энергетическом пространстве 
t
d
E
d
E
D
2
)
(
)
(


[3].
По порядку величины 

2
)
(

l
r
D

, соответственно
 
E
E
E
D

2

. Од- 
нако в присутствии 
H
- поля, длина свободного пробега и время релаксации 
уменьшаются, в то время как энергия носителей остается почти постоянной. 
Ясно, что «магнитным» аналогом формулы (1) будет формула:






V
d
r
U
E
d
E
B
H
H
r
3
2
))
(
(
)
(
))
(
(
1
)
(
)
(











, (2) 
где 
c
m
H
e
H



- циклотронная частота. Вычисляя интеграл (2) с 
кулонов- ским потенциалом и подставляя результат интегрирования в 
формулу сече- ния каскадного захвата носителя [4]: 
1
0
3
2
)
(
)
(
exp
2





















d
B
T
k
m
T
k
B
B

, (3) 
приходим к квадратуре:

---