Исследование электропроводности низкоразмерных проводников в диапазоне СВЧ тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.03 ВАК РФ

Ленинградским ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции электротехнический институт им. В. И. Ульянова (Ленина)

На правах рукописи

Осипян Григорий Левонович

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ НИЗКОРАЗМЕРНЫХ ПРОВОДНИКОВ В ДИАПАЗОНЕ СВЧ

Специальность: 01.04.03 — радиофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Санкт-Петербург — 1991

Работа выполнена в Ленинградском ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции электротехническом институте имени В. И. Ульянова (Ленина).

Научный руководитель — доктор технических наук профессор МИРОПЕНКО П. Г.

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических паук вед. науч. сотр. ВЛАСОВА Р. М. кандидат технических наук ст. науч. сотр. ГАЙДУКОВ Л!. М.

Ведущая организация — Российский Государственный педагогиче:кий университет им. А. II. Герцена

Защита состоится « » 1991 г в /-¿Г час

на заседании специализированного совета K063.36.ll Ленинградского ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции электротехнического института им. В. И. Ульянова (Ленина» по адресу: 197376, Санкт-Петербург, ул. Проф. Попова, 5.

С диссертацией можно ознакомиться б библиотеке института.

Автореферат разослан « ' »—--А-- 1991 г.

Ученый секретарь специализированного совета

СОБОТКОВСКИИ Б. Е.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Низкоразмерные проводники представляют собой реальные трехмерные объекты, отличающиеся сильной анизотропией электропроводности. Так, в .квазиодномерных проводниках существует одно хорошо проводящее направление, в 'квазидвумерных проводниках имеются хорошо проводящие плоскости, электронные характеристики которых отличны от характеристик в поперечном направлении.

Экспериментальное исследование низкоразмерных проводников показало, что при понижении температуры они испытывают фазовый переход металл—диэлектрик.

Рассматривают три основные причины перехода в диэлектрическое состояние: переход Мотта — Хаббарда за счет ку-лоновского отталкивания; переход за счет андерсоновской локализации; возникновение щели за счет периодического искажения кристаллической решетки с волновым вектором,

равным удвоенному волновому вектору Ферми ^ = — — переход Пайерлса [1]. Наибольший интерес представляют низкоразмерные проводники с пайерлсовским переходом, с образованием волны зарядовой плотности (ВЗП). Коллективное движение ВЗП приводит к проявлению специфических кинетических явлений, не свойственных трехмерным объектам. Основными явлениями, наблюдаемыми в системах с ВЗП, являются:

— нелинейность статической вольт-амперной характеристики (ВАХ);

— дисперсия электропроводности в широком частотном диапазоне, включая СВЧ;

— генерация узкополосного периодического шума".

СВЧ диапазон занимает промежуточное положение между радиочастотным, где еще не проявляются инерционные свойства системы с ВЗП, и оптическим диапазоном, где существенную роль играет величина кванта электромагнитного излучения. Именно в СВЧ диапазоне, где частоты уже достаточно велики, а величина кванта ничтожно мала, система с ВЗП

особенно чувствительна к внешнему электромагнитному воздействию. Это обстоятельство предсказывает возможность получения динамического отклика на слабое СВЧ излучение. Существенным обстоятельством является то, что Экспериментальные результаты исследований линейной и нелинейной электропроводности, полученные в СВЧ диапазоне, могут быть непосредственно использованы в практических целях для разработки новых элементов радиоэлектронных устройств с расширенными функциональными возможностями. Экспериментальная техника в СВЧ диапазоне представляет уникальные возможности. Это связано, прежде всего, с бесконтактными .методами измерения электропроводности. Однако, на фоне других исследований, чрезвычайно мало работ по исследованию СВЧ электропроводности, особенно для органических ни?коразмерных проводников.

Целью настоящей работы являются комплексное экспериментальное исследование электропроводности некоторых органических низкоразмерных проводников в диапазоне СВЧ и выяснение природы фазового перехода металл—диэлектрик.

Объектами исследования в работе являются квазидвумерные органические проводники: (ВЕВТ-ТТР)2РР6, (ВЕОТ-ПТиВДа, квазиодномерный органический проводник (ОВТТТЬ.бтЗпСЬ. Кристаллы синтезированы в институте химической физики АН СССР (Черноголовка) Любовскои. Р. Н. Квазиодномерный неорганический проводник ТаБз синтезирован в ИРЭ АН СССР Латышевым Ю. И.

Основные методы исследования. Для проведения экспериментальных исследований разработаны методики: измерения СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости образцов в широком интервале температур, исследования динамического отклика на СВЧ излучение в режиме прямого детектирования, исследования нелинейной электропроводности.

Научная новизна и основные защищаемые положения.

В работе впервые получены температурные зависимости СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости органических низкоразмерных проводников (ВЕОТ-ТТРЬРРб; (ВЕОТ-ТТРЬНёзЬ; и (ОВТТР)2,675пС16 на частоте 36,5 ГГц. Для образцов (ВЕОТ-ТТР)2РРб, (ВЕВТ-ТТР)4^318 получен болометрический отклик на СВЧ излучение. Для этих же материалов исследованы ВАХ как на постоянном токе, так и в импульсном режиме. Проведена оценка погрешностей нзме-

рения комплексной СВЧ электропроводности для -метода возмущений объемного резонатора и мостового метода. Определены области применимости этих методов. В результате проведенных исследований получены новые научные результаты, позволяющие сформулировать научные положения.

1. Метод возмущений объемного резонатора и мостовой метод позволяют проводить измерения СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости ннзкоразмерных проводников в широком интервале изменения их значений (с»

—104 Ом-1-см-1, ел;1 — 106) при типичных для низкоразмерных проводников размерах и форме; тонкие стержни длиной 1—2 мм с толщиной 5—50мкм и тонкие пластины площадью 1—5 мм2 и толщиной 10—100 мкм. В частотной области 10—60 ГГц предпочтительным 'является метод возмущений объемного резонатора, вне этой области следует использовать мостовой метод с применением полос^овых линий ^<10 ГГц) и волноводов (!>60 ГГц).

2. В квазидвумерном органическом проводнике (ВЕОТ-ТТР)гРРб ниже температуры фазового перехода металл—диэлектрик не проявляются эффекты, связанные с коллективным движением ВЗП, и переход в диэлектрическое состояние обусловлен сильным кулоновскнм взаимодействием и образованием щели хаббардовского типа.

3. Квазидвумерный органический проводник (ВЕОТ-ТТР)4Нд318 характеризуется совокупностью кинетических свойств, которые не поддаются однозначной трактовке. Имеются проявления, характерные как для диэлектриков мотт-хаббардовского типа, так и для диэлектриков пайерлсовского типа.

4. Квазиодномерный органический проводник (0ВТТР)2,67 БпОв при понижении температуры испытывает пайерлсовский фазовый переход металл—диэлектрик с образованием ВЗП.

Практическая значимость. Разработка экспериментальных методик исследования электропроводности низкоразмерных проводников в СВЧ диапазоне и оценка пределов применимости различных методов позволяют производить экспериментальные исследования динамической электропроводности низкоразмерных проводников в широком интервале температур. Разработаны рекомендации по практическому применению полученных результатов в радиоэлектронике.

Апробация работы. Результаты данной работы докладывались и обсуждались на Всесоюзном совещании по органи-

ческим полупроводникам (1984 г., Агверан), на Всесоюзной конференции по электронике СВЧ (1986 г., Орджоникидзе), на научном семинаре по перспективным элементам СВЧ (1991г., г. Ленинград), на международной конференции «Органические материалы для электроники и приборостроения» (1987г., г. Ташкент), на II Всесоюзном симпозиуме «Неоднородные электронные состояния» (1987г., г. Новосибирск), на Всесоюзной конференции по интегральной электронике СВЧ (1988г., г. Красноярск), на V национальном симпозиуме по телекоммуникации с международным участием (1989 г., г. Быдгощ, ПНР), на II советско-польском семинаре «Высоко-проводящие органические материалы для молекулярной электроники» (1990г., г. Черноголовка, СССР), на XX европейской конференции по СВЧ технике (1990 г., г. Будапешт, Венгрия).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 10 работ. Список основных публикаций приведен в конце автореферата.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения и приложения. Список литературы включает 130 наименований, в том числе и работы автора. Основная часть работы изложена на 102 страницах машинописного текста. Диссертация содержит 73 рисунка и 8 таблиц. 1

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность исследования, формулируется цель работы, приводятся основные научные положения, которые выносятся на защиту.

Первая глава имеет обзорный характер и содержит результаты экспериментальных исследований электрофизических свойств низкоразмерных проводников, выполненных другими авторами. Излагаются основные положения феноменологических моделей. Приводятся основные методы измерения комплексной СВЧ электропроводности низкоразмерных проводников. Дается оценка состояния проблемы и формулируется содержание исследований.

Вторая глава посвящена теоретическому анализу и оценке погрешностей методов измерения СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости низкоразмерных проводников. Наиболее эффективными методами являются метод во'з-мущений объемного резонатора и мостовой метод. Этим мето-

дам свойственны ограничения, связанные с большими пределами изменения электропроводности и диэлектрической проницаемости, специфической формой (тонкие стержни и тонкие пластины) и малыми размерами низкоразмерных, проводников.

Метод возмущений основан на том, что введение тела малых размеров с комплексной диэлектрической проницаемостью е = е'— \ъ" в полость объемного резонатора возмущает электромагнитное поле, что проявляется в изменении резонансной частоты и добротности резонатора по отношению к его невозмущенному состоянию. Для определения е" и е' из непосредственных измерений относительного сдвига резонансной частоты (б) и относительного изменения ширины резонансной кривой на уровне половинной мощности (Е), применяется квазнстатнческое приближение. Такое приближение использует представление о коэффициенте деполяризации (п) [2], который определяется формой образца. При этом, максимальный линейный размер образца должен быть много меньше длины волны, а толщина скин-слоя — больше минимального линейного размера образца.

Анализ показал, что основным ограничивающим фактором при измерении больших значений е' и е" является коэффициент деполяризации образца. Для измерения больших значений е' и г" требуется малое значение п. Обычно величина п для пнзкоразмерп'ых проводников находится в пределах Ю-2—Ю-5. Основными ограничивающими факторами при измерении малых величин е" и е' являются: коэффициент заполнения, который пропорционален объему образца, и чувствительность измерительной аппаратуры, которая характеризуется параметрами К1 и Кг. Эти параметры полностью описывают погрешности измерения б и Е и определяются техническими возможностями измерительной аппаратуры: добротностью невозмущенного резонатора ((^о), погрешностями установки нулевого и трехдецибельного уровнен (ДА2, ДА1), относительной погрешностью измерения частоты (ДГ'/ДЬ):

10(30 ¡0 <Зо ^ и

Величины параметров К1 и К2 для реальных измерительных установок находятся в пределах Ю-6— Ю-5.

Конкретные количественные оценки показали, что при типичных для низкоразмерных проводников значениях коэффи-

циентов деполяризации (Ю-2—Ю-5) и объемов (5-Ю-8 — 5-Ю-6 см3), в частотной области 10—60 ГГц методом возмущений можно измерить электропроводность в пределах 10_3— 104 (Ом-см)-1 и диэлектрическую проницаемость в пределах 1—-106, с погрешностью, не превышающей 40%.

Мостовой метод использует интерферометрический принцип. Мост уравновешивается погашением волны, отраженной от измеряемого объекта. Балансировка моста соответствует равенству коэффициентов отражения от измеряемого объекта и эталона Гат = Гх. Эталонное плечо состоит из прецизионного аттенюатора и фазовращателя. В миллиметровом диапазоне длин волн используется волноводный «магический» Т-образный мост, а в сантиметровом диапазоне длин волн — гибридное кольцо на полосковых линиях. Комплексный коэффициент отражения от образца низкоразмерного проводника, включенного в линию передачи СВЧ, полностью определяет его импеданс и позволяет также определить его комплексную электропроводность (а=стг+jffi)•

Анализ данного метода показал, что при измерении больших значений сгг и oi основным ограничивающим фактором является минимальный размер образца d. Для низкоразмерных проводников типичное значение минимального размера образца находится в пределах — 50 мкм. При измерении малых значений комплексной электропроводности основными ограничивающими факторами являются тот же размер d и погрешности отсчета показаний в эталонном плече. Результаты конкретных количественных оценок а для десятисантиметрового, восьми- и четырехмиллиметрового диапазонов длин волн при максимальной погрешности 30% приведены в таблице.

Поперечный размер d (мкм) Область измеряемых значений (Ом- см)_1 а

3 ГГц 38 ГГц 75 ГГц

5 4-нЗ-Ю1 40Н-2400 10ч- 1200

50 4-10_24-3-102- 0,44-24 0,1- М2

Наиболее эффективной частотной областью для применения метода возмущений объемного резонатора является 10—60 ГГц. Вне этой области следует использовать мостовой метод.

В третьей главе описываются экспериментальные методики исследования электропроводности низкоразмерных проводников. Основные направления исследований: измерение статической электропроводности в слабом и сильном полях; исследование температурной зависимости комплексной СВЧ электропроводности в слабом СВЧ поле; исследование нелинейного отклика на СВЧ излучение в режиме прямого детектирования; исследование СВЧ коммутационных свойств. Общим для всех экспериментов является применение криогенной техники. Исследуемые образцы представляют собой тонкие нитевидные кристаллы длиной 1 —10 мм с линейными размерами поперечного сечения 5—50 мкм, а также тонкие пластинки толщиной 10—100 мкм н площадью порядка 1—5 мм2. Омические контакты к кристаллам из золота, серебра или индия создавались напылением через теневой трафарет. Образец устанавливается в измерительный модуль и монтируется в гелиевый криостат КГ-100. Температура устанавливается с помощью двух нагревателей. Контроль температуры с точностью ±0,1 К выполняется с помощью граду11рованного термодатчика на германиевом р — п переходе. Используется специальная схема регулировки и стабилизации температуры в интервале 77—380 К, обеспечивающая неизменную температуру с точностью ±0,1 К.

Измерение статической электропроводности производится четырехзондовым методом. Измерение сопротивления образца производится методом сравнения с эталонным резистором. Для измерения сопротивления образцов при больших напряжениях смещения применяется импульсная методика снятия характеристик, исключающая джоулев нагрев.

Комплексная СВЧ электропроводность низкоразмерных проводников измерялась методом возмущений на частоте 36,5 ГГц в объемном цилиндрическом резонаторе с волной Н0ц. Добротность резонатора 3000, переходное ослабление отверстий связи 40 дБ. Точное измерение частоты производится путем преобразования частоты на смесительном диоде с барьером Шоттки. Для учета изменения параметров резонатора при изменении температуры проводятся калибровочные измерения. Погрешность измерения резонансной частоты менее 10 МГц. Погрешность измерения резонансной частоты после преобразования не более ±0,5 МГц. Параметры К1 и Кг равны соответственно 1,3-Ю-5, 2,7-Ю-5.

На частоте 2 ГГц используется мостовой метод для измерения комплексной СВЧ электропроводности и коммутационного качества. Используется СВЧ мост в виде гибридного кольца на полосковых линиях. Образец включается в разрыв полоскового проводника в плоскости короткого замыкания. Все измерения ¡фоводятся в режиме балансировки моста. Затухание, вносимое соединительными линиями передачи, не более 1 дБ, паразитное рассогласование характеризуется КСВН^1,3.

Для исследования нелинейного отклика образца на СВЧ излучение, образец устанавливается в волноводно-щелсвом модуле. В качестве источников СВЧ излучения используются стандартные генераторы. Для калибровки уровня СВЧ мощности используются дискретные и плавные аттенюаторы. Индикатором сигнала отклика является измерительный усилитель «Унипан».

В четвертой главе приводятся результаты комплексного исследования электропроводности ряда низкоразмерных проводников.

В п. 4.1 и 4.2 приведены результаты исследований квазидвумерных органических проводников (ВЕОТ-ТТР')2РРв и (ВЕОТ-ТТГ),1Н£31в. Исследование включает получение и анализ следующих экспериментальных зависимостей: температурная зависимость электропроводности по постоянному току Оо (Т) и на СВЧ ош(Т); зависимость электропроводности при фиксированной температуре от напряженности постоянного поля; зависимость нелинейного отклика на СВЧ излуче- -нпе от температуры и частоты модуляции.

Исследовалась ^-фаза (орторомбическая) (ВЕБТ-ТТР)гРРв, характеризующегося переходом б диэлектрическое состояние при Т,, = 297 К. Измерение о« (Т) и о,„(Т) на частоте 36,5 ГГц показало, что на СВЧ переход в диэлектрическое состояние при Тр сохраняется, однако ниже Тр СВЧ проводимость превышает проводимость на постоянном токе. Проводимость при Т>ТР составляет 104-20 Ом-1-см-1. Диэлектрическая проницаемость е на частоте 36,5 ГГц при Т = Т,, испытывает скачок, затем медленно уменьшается с понижением температуры. Величина е. положительна, невелика и не превосходит 30. Нелинейность ВАХ исчезает при переходе от постоянного к импульсному режиму подачи напряжения смещения, что объясняется тепловым характером нелинейности, возникшей из-за сильной температурной зависимости прово-I димости. Нелинейный отклик на СВЧ излучение имеет боло-

метрическую природу и определяется только нагревом проводника поглощенным СВЧ излучением. Зависимость отклика на СВЧ излучение от температуры хорошо коррелирует с зависимостью ак = Г?-'сЩ/с1Т (Г? — сопротивление образца).

Полученные результаты позволяют сделать вывод, что в данном проводнике не проявляются эффекты, связанные с коллективным движением ВЗП, и переход в диэлектрическое состояние обусловлен образованием щели хаббардов-ского типа.

Кристаллы (ВЕОТ-ТТР)ЛТдзЬ проявляют нетривиальные свойства. Исследование зависимостей сго(Т) и а,„(Т) на частоте 36,5 ГГц показало, что при Т,,~260К имеет место переход полупроводник—диэлектрик, при котором проводимость скачком уменьшается на 1—2 порядка. Здесь же наблюдается гистерезис с шириной петли ~8К. При Т>ТР проводимость имеет полупроводниковый характер с сто=1—2 Ом-1-см-1. Переход на СВЧ сохраняется. Сохраняется также гистерезис. Однако ниже Т,, СВЧ проводимость превышает проводимость на постоянном токе. Диэлектрическая проницаемость е на частоте 36,5 ГГц положительна, испытывает скачок вблизи температуры перехода и имеет величину порядка 100.

Исследование В АХ показало, что при Т<ТР ВАХ длинных образцов (1~ 1 мм) имеют Б-образную форму. Характеристики получены в режиме заданного тока. С понижением температуры ток переключения меняется очень слабо. Мощность переключения несколько возрастает, затем переходит в насыщение и слабо уменьшается. Это позволяет предположить, что в объеме протяженных образцов возникают неустойчивые области, приводящие к .переключению в низкоомное состояние, которое имеет нетепловую природу. ВАХ коротких образцов (/ = 204-40 мкм) также нелинейны. Характеристики получены в импульсном режиме, исключающем нагрев образца (длительность импульса 1 мкс). Характерным является наличие порогового поля, являющегося функцией температуры. Анализ показал, что ВАХ коротких образцов хорошо описываются туннельной моделью движения ВЗП [3].

Проведенное исследование нелинейного отклика образца (ВЕОТ-ТТР)4Н§318 на постоянное СВЧ излучение частотой 36 ГГц в режиме прямого детектирования показало, что имеет место сильный болометрический отклик вблизи температуры перехода. Температурная зависимость отклика хорошо согласуется с зависимостью ад(Т).

Итак, проводник (ВЕОТ-ТТР)4ВД8 характеризуется совокупностью кинетических свойств, которые не поддаются однозначной трактовке. Имеются проявления, характерные для мотт-хаббардовских и пайерлсовских диэлектриков. Возможно, что в данных кристаллах термодинамические условия для фазовых переходов различной природы близки, и возникающие при охлаждении механические напряжения приводят к локальным неоднородностям и возникновению физически неоднородного кристалла, проявляющего в разных условиях свойства, присущие разным фазам.

В п. 4.3 приведены результаты исследования динамической электропроводности органического квазиодномерного проводника (ОВИТЬ,675пС16 на частоте 36,5 ГГц, характеризующего™ ^ИегР/Г°^СК1Ш пеРех°А°м металл—диэлектрик при Трл: ^330 К [4]. Однако из-за влияния флуктуаций, реальный переход наступает при температуре Т^ 115 К с образованием истинной энергетической щели [4]. При комнатной температуре данный проводник имеет достаточно высокую проводимость 250-^550 Ом-1-см-1. Температурные зависимости СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости (рис 1 2) характерны для систем с ВЗП. Нет совладения перехода

10 0,5 0

• 36,5" ГГц по<-тоуннчи

20 0 300 т,к

Ц

о

Чоо

200

зоо хк

- **

Рис. 1 • Рнс 2

на постоянном токе и на СВЧ, наблюдается дисперсия электропроводности, диэлектрическая проницаемость достаточно велика (-4-103) и при Т>100К отрицательна. Около 100К е' пересекает нулевую ось. Это означает, что собственная частота ^ЗП при 100 К равна 36,5 ГГц. Из сказанного.следует,

что данный проводник испытывает фазовый переход пайерл-совского типа с образованием ВЗП.

В п. 4.4 приведены результаты исследования СВЧ коммутационных свойств квазиодномерного неорганического проводника ТаЭз, электропроводность которого определяется движением ВЗП. Исследовалось изменение СВЧ проводимости ТаБз на частоте 2 ГГц в зависимости от напряжения смещения (У0) при температуре 78 К. При малых уровнях СВЧ мощности (~35 мкВт) изменение о не наблюдается. При СВЧ мощности 100 мкВт и Уо=0,58 В о скачком увеличивается, однако коммутационное качество низкое ~30.

В п. 4.5 приведены параметры болометрического приемника СВЧ на основе проводников (ВЕОТ-ТТЕ)2РЕ6 и (ВЕОТ-ТТР^Г^зЬ: сопротивление образца 103 Ом, вольг-ваттпая чувствительность 103 В/Вт, ЭМШ 5-Ю-11 Вт-Гц-'/2, динамический диапазон 65 дБ, инерционность 0,08 с, рабочая температура 262 К и 292 К соответственно. Прибор уступает существующим только по инерционности, превосходит по динамическому диапазону и прост в изготовлении.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ

1. Разработаны методики исследования комплексной СВЧ электропроводности низкоразмерных проводников в широком интервале температур.

2. Проведена оценка погрешностей измерения комплексной СВЧ электропроводности низкоразмерных проводников методом возмущений объемнрго резонатора и мостовым методом, что позволило определить пределы применимости этих методов.

3. Разработана методика исследования нелинейного отклика низкоразмерных проводников на внешнее СВЧ излучение в режиме прямого детектирования.

4. Введены комплексные параметры К1 и Кг, которые характеризуют чувствительность измерительной аппаратуры и полностью описывают погрешности измерения относительного сдвига резонансной частоты и относительного изменения ширины резонансной кривой на уровне половинной мощности.

5. Разработана методика исследования СВЧ коммутационных свойств низкоразмерных проводников с применением СВЧ мостовых устройств.

6. Разработаны экспериментальные методики, позволяющие производить исследования температурной зависимости электропроводности низкоразмерных проводников по постоян-

ному току, снятие ВАХ на постоянном токе и-в импульсном режиме.

7. Проведено комплексное экспериментальное исследование квазидвумерного органического проводника (ВЕБТ-ТТР)2РРз, из которого следует, что данный проводник в диэлектрической фазе проявляет свойства мотт-хаббардовского диэлектрика. Вблизи температуры фазового перехода наблюдается сильный болометрический отклик на СВЧ излучение.

8. Проведено комплексное экспериментальное исследование квазидвумерного органического проводника (ВЕБТ-ТТР^НйзЬ, из которого следует, что кинетические свойства данного проводника не поддаются однозначной трактовке. Имеются проявления, характерные для диэлектриков мотт-хаббардовского типа, а также для пайерлсовских диэлектриков. В частности, нелинейная ВАХ укладывается в модельные представления коллективного движения ВЗП. В СВЧ диапазоне наблюдается дисперсия электропроводности. Вблизи температуры фазового перехода и-меет место сильный болометрический отклик на СВЧ излучение.

9. Проведено экспериментальное исследование температурной зависимости СВЧ электропроводности и диэлектрической проницаемости органического квазиодномерного проводника (ОВТТР)2,075пС]з в миллиметровом диапазоне длин воли, из которого следует, что данный проводник испытывает фазовый переход пайерлсовского типа с образованием ВЗП, с собственной частотой сио=2л-36,5 ГГц, при температуре

Т= 100 к.

10. Проведено исследование СВЧ коммутационных свойств неорганического квазиодномерного проводника ТаБз на частоте 2 ГГц. Исследование показало, что коммутационные свойства данного проводника в сантиметровом диапазоне длин волн выражены слабо. Коммутационное качество низкое, К^ЗО и зависит от площади поперечного сечения образца.

11. Разработаны рекомендации по практическому приме-пешпо полученных результатов в радиоэлектронике, в частности, использования исследованных квазидвумерных проводников (веот-ттр)2ррс и (веот-ттр)4н§318 в качестве элементов для болометрических приемников СВЧ с увеличенным динамическим диапазоном.

основные публикации по теме диссертации

1. Осипли Г. Л. Измерение проводимости квазиодномерных кристаллов мостовым методом в диапазоне СВЧ//Изв. ЛЭТИ. — 1988. — Вып." 396.— С. 98-101,

2. Electrical condnctiv ity of quasi-two-dimensional conductors: ¡^-(BEDT-TTF)oPF,i and (BEDT-TTF) <,Hg3I8/I. B. Vciulik, G L. Osipyan// .Materials Science. — Vol. XVIII. — N 1. — 1991. — P. 03-07.

3. Балансный метод измерения коэффиципта отражения СВЧ двухполю;ииков/11. Б. Вендик, Г. JI. Осипян, В. М. Пчсткнн, Л. В. Щепак //Труды V национального симпозиума с международным участием по телекоммуникации KST-89. Д. — Польша, Быдгот.— 1989. — С. 124—129.

4. Электрические свойства солей BEDÏ-TTF с анионами PFe и П^зЬ вблизи перехода металл—диэлектрик/11. Б. Вендик, Л. II. Ермоленко, В. В. Есипов, Г. Л. Осипяп//Тезисы докладов международной конференции «Органические материалы для электроники и приборостроения». — Ташкент. — 1987. — С. 85—86.

5. Полное сопротивление квазиодномерных кристаллов в диапазоне СВЧ/И. Б. Вендик, Л. II. Ермоленко, В. В. Есипов, Г. Л. Осипян//Тезисы докладов II Всесоюзного симпозиума «Неоднородные электронные состояния». — Новосибирск. — 1987. — С. 110—111.

6. Вендик П. Б., Есипов В. В., Осипян Г. Л. Исследование нелинейных свойств квазиодномерных металлов по постоянному току и в СВЧ диапазоне//Тезнсы докладов XIII Всесоюзного совещания по органическим полупроводникам. — Агверан.— 1984.—С. 71.

7. Осипян Г. Л., Пчелкип В. M. 11сслеювапие нелинейных свойств квазподномерных кристаллов вблизи температуры фазового перехода//Те-зпсы докладов XI Всесоюзной научной конференции «Электроника СВЧ».— Орджоникидзе. — 1986. — С. 6.

8. Ben дик II. Б., Осипян Г. Л. Измерение СВЧ проводимости ннз-коразмерпых проводпнков//Те"!Исы докладов Всесоюнюй паучпо-техниче-скои конференции «Интегральная электроника СВЧ». — Красноярск.— 1988. — С. 203.

9. Вендик II. В., Осипян Г. Л. 1Ьпкоразмерпые проводники. Возможности применения в электронике СВЧ//Матерпали научного семинара. — Ленинград. — 1991. — С. 13—21.

10. Vendik I. В., Osipyan G. L. Low-dimensional conductors in microwave electronics//20th European microwave conference.— Budapest, Hungary. — 1990. — P. 328—332.

ЦИТИРУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. Г о р ь к о в Л. П. Физические явления в новых органических нро-водпнках//УНФ. — 1984. — Т. 144, — Вып. 3. — С. 381—414.

2. Буравов Л. И. Исследование электрических свойств квазиодно-мерпых электронных систем.—Автореферат диссертации на соискание уч. степени канд. фпз.-мат. паук. — Черноголовка.— 1975.—24 с.

3. Bardeen Y. Tunneling theory of charge-deusitv-wave depinning /'/Phys. Rev. Lett. — 1980. — Vol. 45. — N 24. — P. 1978 — 1980.

4. Любо века я P. IL, Любовский Р. Б., Мержанов В. А., Хиде-кель М. Л. Влияние флуктуации на пайерлсовскпп переход в органическом металле (DBTTF)о l!7SÎiC 1«//ЖЭТФ. — 1979. — Т. 76. — № 4. — С. 1414— 1419.

Подп. к печ. 15.11.91. Формат 60X84'/ie- Печать высокая. Печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 348. Бесплатно.

Тпп. Ленинградской инженерной школы электроники, пр. Энгельса, 23.