Изотермы теплопроводности в твердых растворах PbTe–MnTe

Abstract

Получены температурные зависимости (в интервале 170-670 K) теплопроводности λ твердых растворов PbTe–MnTe (0-4 mol.% MnTe). На основе этих данных построены изотермы решеточной теплопроводности λl и произведена оценка эффективного сечения рассеяния фононов на примесных атомах Mn. На всех изотермах обнаружен участок аномального роста λl в области концентраций 1.25-2.0 mol.% MnTe, не согласующийся с обычно наблюдаемым снижением λl при увеличении концентрации примеси. Предполагается, что аномальный рост λl начинает проявляться после достижения предела протекания, когда в кристалле образуется непрерывная цепочка перекрывающихся деформационных полей, создаваемых отдельными атомами ("бесконечный кластер"); имеет место частичная компенсация напряжений в кристаллической решетке и рассеяние фононов уменьшается. Высказывается предположение об универсальном характере обнаруженного эффекта. Работа выполнена при финансовой поддержке Фонда гражданских исследований и развития США (CRDF, грант UE2-2069), а также Министерства образования и науки Украины в рамках программы "Новые вещества и материалы".