Influence of the metallic impurities in A3B6 type layered semiconductors on their electrical, magnetic and structural properties

Abstract

Проаналізовано перспективи застосування магніторезистивних структур на основі напівпровідникових кристалів типу InSe для прецизійного вимірювання магнітного поля. Розглянуто можливість застосування сенсорів магнітного поля на основі структури InSe для виявлення військової бронетехніки. Досліджено вплив домішок металів на шарувату структуру напівпровідникового матеріалу, як на сильний ковалентний зв’язок всередині шару, так і на слабкий ван-дер-ваальсовий зв’язок у міжшаровому просторі. Проаналізовано діаграми Боде для кристала InSe з домішками нікелю за різних температур – від кімнатної до температури рідкого азоту. Топологічні знімки поверхонь InSe з використанням методики атомно-силової спектроскопії підтверджують його шарувату структуру.The applications of magnetoresistive structures based on semiconductor crystals of InSe for high precision measurement of the magnetic field are outlined in this article. Possibilities of using magnetic field sensors based on InSe structures for revealing the armour military vehicles are discussed. The impact of metal impurities on the layered structure of the semiconductor material as referred to the strong covalent bond within the layers as well as the weak van-der-Waals bond in the interlayer space is studied. Bode diagrams for InSe crystal with the impurities of nickel at different temperatures ranging from liquid nitrogen to room temperature are analyzed. Topological images of crystal surface obtained by using atomic force microscopy confirmed the layered structure of nickel-intercalated InSe.Выполнен анализ перспектив применения магниторезистивных структур на основе полупроводниковых кристаллов типа InSe для прецизионного измерения магнитного поля. Рассмотрена возможность применения сенсоров магнитного поля на основе структуры InSe для обнаружения военной бронетехники. Исследовано влияние примесей металлов на слоистую структуру полупроводникового материала, как на сильную ковалентную связь внутри слоя, так и на слабую ван-дер-ваальсовую связь в межслоевом пространстве. Проанализированы диаграммы Боде для кристалла InSe с примесями никеля при различных температурах – от комнатной до температурыжидкого азота. Топологические снимки поверхностей InSe с использованием методики атомно-силовой спектроскопии подтверждают его слоистую структуру.