Электроника

НЕУПОРЯДОЧЕННЫЕ СИСТЕМЫ, общее название класса конденсированных веществ, в структуре к-рых по какой-либо причине отсутствует дальний порядок. Примерами Н. с. являются жидкие полупроводники, сильно легированные ПП с хаотич расположением примесей, аморфные полупроводники.
Из-за отсутствия дальнего порядка движение эл-нов в твердых Н с. не характеризуется к.-л. значением кваэи-импульса (см. Зонная теория) и понятие закона дисперсии для них теряет смысл. Представление об энергетич. зонной структуре сохраняет своё значение и для твердых ПП Н. с Вид кривой плотности состоянии в таких Н. с. не сильно отличается от вида этой кривой в соответствующем идеальном кристалле (рис.), что связано с наличием ближнего порядка. Осн отличия состоят в том, что границы зон размываются, а в области энергий, соответствующей запрещённой зоне идеального кристалла, появляются т. н. хвосты плотности состояний. Соответствующие этим энергиям состояния связаны с дефектами решётки и с не регул яр ноет я ми в распоряжении примесей.
Волновые ф-ции эл-нов в Н. с. существенно отличны от волновых ф-ции в кристалле- В Н. с. можно выделить два принципиально раэл типа электронных волновых ф-ций — делокалиэованные и локализованные. Первые отвечают конечной вероятности найти эл-н в любой области кристалла. Находясь в де локализован ном состоянии (ДС), эл-ны обладают ненулевой подвижностью и могут принять участие в переносе заряда. Находясь же в локализованном состоянии (-ЛС), эл-н связан в конечной области пространства Принадлежность состояния тому или иному типу эввисит от его энергии. ЛС обычно соответствуют значениям энергии, лежащим вблизи крвёв зон и в хвостах плотности состоянии, ДС — значениям энергии, лежащим ближе к центрам зон. Значения энергии, при к-рых происходит переход от одного типа состоянии к другому, наэ. порогами п оде и ж ноет и (не рис tv и Сс). В ниэкораэмерных (одно- и двухмерных) Н. с и сильно разупорядоченных системах состояния эл-нов локализованы при всех энергиях.
Наличие двух типов состояний приводит к тому, что характер проводимости сильно эввисит от положения Ферми уровня системы. Если уровень Ферми лежит в зоне проводимости и попадает в область ДС, то имеет место обычная металлич. проводимость, если ои оказывается в области ЛС, то при темп-ре Т—О проводимость равна нулю, а при достаточно низких темп-рак Т появляется прыжковая проводимость, связанная с термически активиэир. перескоками эл-нов между близкими по энергии и не слишком удалёнными друг от друга в пространстве локализованными состояниями. Это приводит для проводимости к закону о ^ехр(а/Т0) с а^1. При высоких темп-pax возможен термич. заброс эл-нов в область ДС, так что зависимость а от темп-ры оказывается весьма сложной.
ПП Н. с. (в основном аморфные и сильно легированные) используются в электронных переключающих элементах, ПП лазерах, солнечных батареях, в качестве материалов для ксерографии, составляют основу бессеребряных фотослоев и т   д