Особенности зонной структуры и механизмов проводимости полупроводника $n$-HfNiSn, сильно легированного Lu

Исследованы кристаллическая и электронная структуры, энергетические, кинетические и магнитные характеристики полупроводника $n$-HfNiSn, сильно легированного акцепторной примесью Lu, в диапазонах: $T$ = 80–400 K, $N^{\mathrm{Lu}}_{\mathrm{A}}\approx$ 1.9 $\cdot$ 10$^{20}$ – 1.9 $\cdot$ 10$^{21}$ см$^{-3}$ ($x$ = 0.01–0.10) и $H\le$ 10 кГс. Установлена природа механизма генерирования структурных дефектов, приводящего к изменению ширины запрещенной зоны и степени компенсации полупроводника, суть которого в одновременном уменьшении и ликвидации структурных дефектов донорной природы в результате вытеснения $\sim$ 1% атомов Ni из позиции Hf $(4a)$, генерировании структурных дефектов акцепторной природы при замещении атомов Ni в позиции 4 c атомами Lu и генерировании дефектов донорной природы в виде вакансий в позиции Sn $(4b)$. Результаты расчета электронной структуры Hf$_{1-x}$Lu$_x$NiSn согласуются с экспериментальными данными. Обсуждение результатов ведется в рамках модели сильно легированного и компенсированного полупроводника Шкловского–Эфроса.