Легирование твердого раствора Bi$_{1.9}$Sb$_{0.1}$Te$_3$ примесью Sn

В твердом растворе (Bi$_{1.9}$Sb$_{0.1}$)$_{1-x}$Sn$_x$Te$_3$ с различным содержанием Sn измерены удельная электропроводность $\sigma_{11}$, коэффициенты Холла $R_{123}$ и $R_{321}$, коэффициенты Зеебека $S_{11}$ и $S_{33}$, коэффициенты Нернста–Эттингсгаузена $Q_{123}$ и $Q_{321}$. Показано, что легирование оловом в значительной степени модифицирует температурные зависимости кинетических коэффициентов. Изучено влияние олова на электрическую однородность образцов: увеличение количества атомов Sn, введенного в состав, повышает однородность кристаллов. Эти особенности свидетельствуют о наличии квазилокальных состояний Sn в валентной зоне Bi$_{1.9}$Sb$_{0.1}$Te$_3$. В рамках однозонной модели сделаны оценки эффективной массы плотности состояний дырок $m_d$, ширины запрещенной зоны, экстраполированной к 0 K ($E_{g0}$ = 0.20–0.25 eV), энергии примесных состояний ($E_{\mathrm{Sn}}\approx$ 40–45 meV) и параметра рассеяния ($r\approx$ 0.1–0.4). Численные значения параметра рассеяния указывают на смешанный механизм рассеяния в исследуемых образцах при доминирующем рассеянии на акустических фононах. При увеличении содержания олова в составе образцов возрастает вклад примесного рассеяния.