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Ann. Phys. Fr.
Volume 16, Number 3, 1991
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Page(s) | 305 - 344 | |
DOI | https://doi.org/10.1051/anphys:01991001603030500 | |
Published online | 01 June 2004 |
Propriétés électroniques et schémas de bandes dans les semi-conducteurs amorphes. II. Etude des phénomènes de transport
LEPOFI, Faculté des Sciences, 123 avenue Albert Thomas, 87060 Limoges, France
Nous présentons de façon détaillée l'étude théorique de trois importants paramètres électriques susceptibles de caractériser un semi-conducteur amorphe. Le schéma de bande retenu est celui de Mott - Davis et les trois paramètres : conductivité continue, pouvoir thermoélectrique et conductivité alternative sont déterminés en particulier en fonction de la température : nous nous sommes attachés à présenter les calculs sous leur forme la plus générale possible en faisant intervenir successivement les différents mécanismes relatifs aux différents niveaux d'énergie (énergie relative aux états délocalisés, localisés dans les queues de bande, localisés au voisinage du niveau de Fermi). Les représentations schématiques, classiques pour la conductivité continue et à un degré moindre pour la conductivité alternative, sont proposées : nous détaillons en particulier celle du pouvoir thermoélectrique S dont l'étude est en fait essentielle car le signe de S (cf. Mott) est une des seules caractérisations fiables du type de semi-conducteur amorphe étudié.
Abstract
We present the particular study of three important electric parameters which characterize an amorphous semiconductor. The band scheme is the Mott - Davis model and the three parameters : dark conductivity, thermoelectric power and alternative conductivity are determined versus temperature : calculations are presented on the more general manner for the successive energy levels (extended states, localized states in band tails, localized states near Fermi level). The schematic representations are finally proposed : at the classical curves obtained for the conductivities, we add a peculiar scheme for the thermoelectric power : its study is of importance for determining (with its sign) the type of amorphous semiconductor.
PACS : 7125M – Electronic structure of amorphous and glassy solids / 7220D – General theory, carrier scattering mechanisms semiconductors/insulators / 7220P – Thermoelectric effects semiconductors/insulators / 7155J – Localization in disordered structures
Key words: amorphous semiconductors / electrical conductivity of amorphous semiconductors and insulators / electron energy states of amorphous solids / Fermi level / localised electron states / thermoelectric effects in semiconductors and insulators / band structures / transport phenomena / amorphous semiconductor / Mott Davis model / dark conductivity / thermoelectric power / conductivity / energy levels / extended states / localized states / band tails / Fermi level
© EDP Sciences, 1991