TlGaSe2 yarıiletken-ferroelektrik kristalinin oransız fazındaki (INC) yeni polarize durumlar ve hafıza etkisi

Abstract

Ferroelektrik yarıiletken özellik gösteren TlGaSe2 kristalinin oransız fazda bekleme sıcaklığında (Tann) birkaç saat ısıl bekleme sonrasında yapısal, elektriksel ve ısıl özellikleri araştırılmıştır. Isıl bekleme işlemi sonrasında TlGaSe2 kristalinin fiziksel parametrelerinde önemli ölçüde değişiklikler olduğu bulunmuştur. İyi bilinen hafıza etkisi yanında (INC) oransız fazda ısıl beklemem işleminin TlGaSe2 kristalinde bu fazdan uzak daha farklı sıcaklıklarda kristalin fiziksel özelliklerinde önceden bilinmeyen anomalilere yol açmaktadır. Deneysel sonuçları açıklamak için ısıl beklemenin sebep olduğu yeni bir polarize durumun kristallerdeki birçok fiziksel parametreye etki ettiği sanılmaktadır. TlGaSe2 kristalindeki ısıl bekleme etkisinin bu özelliği 140-180K sıcaklık aralığında TlGaSe2 kristalinde yer alan bazı yeni faz geçişlerini ortaya çıkarmamıza izin verir.

The structural, electrical, and thermal properties of the ferroelectric-semiconductor TlGaSe2 have been investigated after the thermal annealing of crystals inside the incommensurate (INC) phase for a few hours at the annealing temperature (Tann). İt is found that all outlined physical parameters of TlGaSe2 are significantly modified after the annealing process. Beside the well-known memory effect, thermal annealing within the INC phase leads to previously unknown anomalies of the different physical properties of TlGaSe2 crystals at temperatures quite far from the INC-phase. To explain the experimental results it is supposed the annealing leads to the formation of a new polarized state that influences most of the physical parameters of the crystals. This outstanding feature of the annealing effect in TlGaSe2 crystals allows us to reveal some new phase transitions that take place in TlGaSe2 crystals in the 140-180K temperature range.