термополяризационный эффект

ТЕРМОПОЛЯРИЗАЦИОННЫЙ ЭФФЕКТ - поляризация диэлектрика (высокоомного полупроводника) при его нагреве в пост. электрич. поле. Т. э. проявляется в виде изменения тока во внеш. цепи нагреваемого диэлектрика. Ток обусловлен перераспределением подвижных носителей заряда (электронов и ионов) и (или) ориентацией полярных молекул. В основе Т. э. лежит активационная зависимость времени релаксации т поляризации от темп-ры Т:

где W-энергия активации, т₀ - множитель с размерностью времени, слабо зависящий от темп-ры Т. Зависимость (1) может быть обусловлена температурной зависимостью вязкости диэлектрика, наличием потенц. барьеров между разл. ориентациями полярных молекул, термич. освобождением связанных электронов или ионов и т, п. При комнатной темп-ре электрич. поле не вызывает заметного изменения поляризации диэлектрика ввиду большого т. При повышении темп-ры образца, обычно по линейному закону, Т= Т₀ + bt, поляризация быстро нарастает и достигает стационарного значения, определяемого напряжённостью электрич. поля Е. Соответственно плотность тока поляризации в цепи образца проходит через максимум, положение к-рого на оси времени или темп-ры даёт информацию об энергии активации. Это лежит в основе метода т. н. т е р м о а к т и в а ц и о н-н о й спектроскопии.

Т. э. может быть обусловлен также накоплением объёмного заряда у блокирующего электрода или Шоттки барьера за счёт равновесной проводимости, имеющей актива-ционную т е м п е р а т у р н у ю з а в и с и м о с т ь. Разновидностью Т. э. является т е р м о с т и м у л и р о в а н н а я д е п о л я р из а ц и я, осуществляемая при нагреве предварительно неоднородно поляризованного короткозамкнутого образца; измеряемой величиной служит ток короткого замыкания во внеш. цепи.

Лит.: Тороховатский Ю. А., Бордовский Г. А., Термоак-тивационная токовая спектроскопия высокоомных полупроводников и диэлектриков, М., 1991. Э. М. Эпштейн.

   <<      Предметный указатель      >>