一维无序体系电子跳跃导电研究

徐慧; 宋祎璞; 李新梅

doi:10.7498/aps.51.143

摘要
建立了电子隧穿电导模型,推导了一维无序体系新的直流电导公式.通过计算20000格点无序体系的直流电导率,分析了直流电导率和温度及外场电压的关系,讨论了无序度对直流电导的影响.计算结果表明,无序体系的直流电导率随无序度的增加而减小;外加电场较小时,电导率相对较大,且出现一系列峰值,电压较大时,电导率反而较小;无序体系在低温区出现了负微分电阻特性,电导率随温度的升高而增大,在高温区电导率随温度的升高而减小.计算结果和实验符合很好

关键词:
无序体系 /

电子隧穿 /

直流电导率
Abstract
Ａｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅｍｏｄｅｌｏｆｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｔｕｎｎｅｌｉｎｇｔｒａｎｓｆｅｒｉｓｓｅｔｕｐ,ａｎｄａｎｅｗＤ .Ｃｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅｆｏｒｍｕｌａｉｎｏｎｅｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｓｙｓｔｅｍｉｓｄｅｒｉｖｅｄ .ＢｙｃａｌｃｕｌａｔｉｎｇｔｈｅＤ .Ｃｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙ,ｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐａｍｏｎｇｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄ、ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｓａｎａｌｙｚｅｄ ,ａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｏｆｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｄｅｇｒｅｅｏｎｔｈｅＤ .Ｃｃｏｎｄｕｃｔａｎｃｅｉｓｄｉｓｃｕｓｓｅｄ .Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｏｆａｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｓｙｓｔｅｍｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｏｆｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｄｅｇｒｅｅ.Ｗｈｅｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｉｓｗｅａｋ ,ｉｔｓｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｓｈｉｇｈａｎｄｈａｓａｓｅｒｉｅｓｏｆｐｅａｋｖａｌｕｅｓ.Ｈｅｗｅｖｅｒ,ｗｈｅｎｔｈｅｅｌｅｃｔｒｉｃｆｉｅｌｄｉｓｓｔｒｏｎｇ,ｉｔｓｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｓｗｅａｋ.Ｉｎｔｈｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｇｉｏｎ,ｔｈｅｄｉｓｏｒｄｅｒｅｄｓｙｓｔｅｍｓｈｏｗｓａｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｏｆｎｅｇａｔｉｖｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｄｅｐｅｎｄｅｎｃｅｏｆｒｅｓｉｓｔａｎｃｅａｎｄｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ.Ｏｎｔｈｅｃｏｎｔｒａｒｙ,ｉｔｓｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｄｅｃｒｅａｓｅｓｗｉｔｈｔｈｅｒｉｓｅｏｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｉｎｔｈｅｈｉｇｈｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒｅｇｉｏｎ.Ｔｈｉｓｒｅｓｕｌｔｉｓｉｎｇｏｏｄａｇｒｅｅｍｅｎｔｗｉｔｈｔｈｅｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ.

Keywords:
/

/
作者及机构信息
徐慧,

宋祎璞,

李新梅

1.
中南大学应用物理系,长沙410083;
Authors and contacts
Xu Hui,

Song Wei-Pu,

Li Xin-Mei

1.
中南大学应用物理系,长沙410083;
参考文献

施引文献

[1]	徐红萍, 贺真真, 鱼自发, 高吉明. 玻色-费米超流混合体系中的相互作用调制隧穿动力学. 物理学报, 2022, 71(9): 090301. doi: 10.7498/aps.71.20212168
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[3]	刘建军. (Zn,Al)O电子结构第一性原理计算及电导率的分析. 物理学报, 2011, 60(3): 037102. doi: 10.7498/aps.60.037102
[4]	罗小光, 何济洲. 摇摆型棘齿热电子隧穿制冷. 物理学报, 2011, 60(9): 090506. doi: 10.7498/aps.60.090506
[5]	高韶华, 王玉霞, 王宏伟, 袁帅. KAg4I5-AgI复合体系的电导率研究. 物理学报, 2011, 60(8): 086601. doi: 10.7498/aps.60.086601
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[9]	王冠芳, 刘彬, 傅立斌, 赵鸿. 非线性三能级体系的绝热朗道-齐纳隧穿. 物理学报, 2007, 56(7): 3733-3738. doi: 10.7498/aps.56.3733
[10]	马松山, 徐慧, 李燕峰, 张鹏华. 一维二元非对角关联无序体系交流跳跃电导特性. 物理学报, 2007, 56(9): 5394-5399. doi: 10.7498/aps.56.5394
[11]	马松山, 徐慧, 刘小良, 王焕友. 一维二元非对角关联无序体系跳跃电导特性. 物理学报, 2007, 56(5): 2852-2857. doi: 10.7498/aps.56.2852
[12]	朱林, 陈卫东, 谢征微, 李伯臧. NM/FI/NI/FI/NM新型双自旋过滤隧道结的隧穿电导和隧穿磁电阻. 物理学报, 2006, 55(10): 5499-5505. doi: 10.7498/aps.55.5499
[13]	郭旭光, 陈效双, 孙沿林, 周孝好, 孙立忠, 陆卫. (GaMn)As体系中Mn无序对其电子结构及磁性影响的第一性原理研究. 物理学报, 2004, 53(5): 1516-1519. doi: 10.7498/aps.53.1516
[14]	徐慧, 宋袆璞. 一维无序体系的交流跳跃导电. 物理学报, 2002, 51(8): 1798-1803. doi: 10.7498/aps.51.1798
[15]	陈光华, 卢阳华, 马国斌. 类金刚石薄膜直流电导特性研究. 物理学报, 1996, 45(4): 661-666. doi: 10.7498/aps.45.661
[16]	蒋祺, 龚昌德. 等能谷间杂质散射对无序层状系统电导率的影响. 物理学报, 1989, 38(4): 600-606. doi: 10.7498/aps.38.600
[17]	蒋祺, 龚昌德. 无序层状系统电导率的自洽研究. 物理学报, 1989, 38(4): 593-599. doi: 10.7498/aps.38.593
[18]	顾国庆, 陶瑞宝. 多孔和复合媒质直流电导率的计算方法(Ⅰ)——应用于周期性多孔媒质. 物理学报, 1988, 37(3): 439-446. doi: 10.7498/aps.37.439
[19]	顾国庆, 陶瑞宝. 多孔和复合媒质直流电导率的计算方法(Ⅱ)——应用于各向同性和各向异性复合材料. 物理学报, 1988, 37(4): 582-588. doi: 10.7498/aps.37.582
[20]	蒋祺, 龚昌德. 无序层状系统的电导率. 物理学报, 1988, 37(6): 941-949. doi: 10.7498/aps.37.941

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