Issues

Search

Home > Issues > Retrieve

철 도핑된 실리콘 카바이드의 전기 전도 특성

한국자기학회지, Volume 28, Number 1, 28 Feb 2018, Pages 1-4
김광주 * (건국대학교 물리학과), 박종호 (건국대학교 물리학과), 김영욱 (서울시립대학교 신소재공학과)
Abstract
철(Fe) 도핑되어 덩치(bulk) 형태로 제작된 실리콘 카바이드(SiC) 물질에 대한 전기 비저항(electrical resistivity)을 5~300 K 온도 범위에서 측정하였다. Si1−xFexC(x = 0.02, 0.03, 0.04) 시료들에서는 zincblende 결정구조 및 희박 강자성(diluted ferromagnetism) 이 관측되었다. 시료들의 비저항은 100~101 Ωcm 범위에서 온도가 증가함에 따라 감소함을 보였다. 또한, Fe 도핑량이 증가함에 따라 온도 전구간에서 비저항이 감소함이 나타났으며 온도가 낮아질수록 더 큰 폭의 감소가 관측되었다. 이와 같은 실리콘 카바이드 비저항의 온도 특성을 폴라론(polaron) 호핑(hopping) 전도 이론을 토대로 해석하였다.

Electrical resistivity measurements were performed on Fe-doped bulk silicon carbide specimens in the 5~300 K temperature range. The Si1−xFexC(x = 0.02, 0.03, 0.04) specimens have zincblende structure and exhibited diluted ferromagnetic properties. The electrical resistivities of the specimens were in the 100~101 Ωcm range, decreasing with increasing temperature. The resistivity decreased with increasing Fe composition in the whole temperature range with more decrease as the temperature is lowered. The temperature characteristics of the resistivity were explained in terms of the polaronic hopping conduction model.

 
Keywords: 실리콘 카바이드; 희박 강자성; 전기 비저항; 폴라론; silicon carbide; diluted ferromagnetism; electrical resistivity; polaron
DOI: https://doi.org/10.4283/JKMS.2018.28.1.001