Vers une nouvelle classe de matériaux supraconducteurs ?

Nous avons observé un comportement supraconducteur du tellurure de plomb, attribuable au plomb précipité dans les sous-joints de grains, existant jusqu'à des températures de l'ordre de 20 K. Nous pensons qu'un tel comportement pourrait être attribué à un couplage électron-exciton

Vers une nouvelle classe de matériaux supraconducteurs ?

We have observed the superconducting behaviour of lead-telluride attributed to lead in crystal grain boundaries, up to temperature reaching 20 K. We feel that such a behaviour could be explained by an electron-exciton coupling.Nous avons observé un comportement supraconducteur du tellurure de plomb, attribuable au plomb précipité dans les sous-joints de grains, existant jusqu'à des températures de l'ordre de 20 K. Nous pensons qu'un tel comportement pourrait être attribué à un couplage électron-exciton

Mobilité dans PbTe de type n au-dessous de 50 K

Abstrac. — n type lead telluride mobility is calculated at low temperatures, taking into account phonon dispersion. Ionized impurity dispersion is calculated with a screened Coulomb potential plus a short range one. The results of an iterative calculation of the mobility show that it is not possible to rule out acoustical dispersion, whose importance is comparable with that on ionized impurities. Comparison with experimental results in cases where compensation is negligible indicates that the short range part of the potential in ionized impurity scattering must not be taken into account In other situations, experimental results are described fairly well by a realistic compensation.La mobilité dans le tellurure de plomb de type n est évaluée aux basses températures en incluant la dispersion sur les phonons. La dispersion sur les impuretés ionisées est traitée avec un potentiel de Coulomb écranté et un potentiel à courte distance. Les résultats des calculs de mobilité, faits par une méthode itérative, montrent qu'il n'est pas possible d'ignorer la dispersion sur les phonons acoustiques qui est d'importance comparable à celle sur les impuretés ionisées. La comparaison avec les résultats expérimentaux dans les cas où la compensation est négligeable permet d'affirmer qu'il ne faut pas faire intervenir de potentiel à courte distance dans la dispersion par les impuretés ionisées. Dans les autres situations une compensation réaliste permet de décrire les résultats expérimentaux

Calcul de la variation de mobilité des électrons dans PbTe type n entre 50 et 300 K

The mobility calculation, with an iterative method, in n type lead telluride is developed Results are presented in the temperature range 50-300 K where the mobility is mainly limited by diffusion by acoustical and optical phonons. The detailed form of the wave functions in the six-band model has been taken into account and also the variations, with temperature, of all the physical parameters necessary for the electronic distribution calculation under low electric field Only the acoustic déformation potential and the temperature coefficient of the conduction band edge effective mass which are not well known have been taken as adjustable parameters. The agreement between calculated and experimental mobility values is very good The calculations fit the detailed variations of mobility which are experimentally found in the temperature range 50-300 K and for electronic concentrations varying from 1017 cm-3 to 10 19 cm-3.On développe le calcul, par une méthode itérative, de la mobilité dans le tellurure de plomb de type n. Les résultats sont présentés dans le domaine de température 50-300 K où la mobilité est essentiellement limitée par.la diffusion des électrons par les phonons acoustiques et optiques. La forme des fonctions d'ondes du modèle à six bandes du tellurure de plomb est prise en compte ainsi que les variations, avec la température, de toutes les grandeurs physiques qui interviennent dans le calcul de la distribution électronique à champ électrique faible. Seuls le potentiel de déformation de l'interaction avec les phonons acoustiques et le coefficient de température de la masse effective du bas de la bande de conduction dont les déterminations expérimentales sont mal connues ont été pris comme paramètres ajustables. L'accord entre les valeurs de mobilité calculées et expérimentales apparaît très bon. Les calculs permettent de traduire les variations détaillées de mobilité qui sont constatées expérimentalement dans le domaine de température 50-300 K et pour des concentrations électroniques allant de 1017 cm-3 à 1019 cm-3

Electrical characterization of as-grown, annealed and indium-doped Hg1-xZnxTe for x near 0.15

Concentration and mobility of carriers in Hg1-xZnxTe for x near 0.15 are presented for as grown T.H.M. material and after annealings under mercury pressure. These concentrations and mobilities are near those found in Hg1-xCdxTe for a same band gap (x = 0.22 ). However the mercury diffusion coefficient is lower, this involves difficulty to obtain homogeneous n-type samples through low temperature stoichiometric annealing but reveales a better stability of the material. Indium is a donor dopant but with also a low diffusion coefficient ; moreover this doping strongly decreases the electron mobility. Carrier mobility and intrinsic concentration can be well described with a Kane model for the conduction band. This model leads to an estimation for the heavy hole effective mass of 0.6 m0

Superconductivity in doped cubic silicon

International audienceAlthough the local resistivity of semiconducting silicon in its standard crystalline form can be changed by many orders of magnitude by doping with elements, superconductivity has so far never been achieved. Hybrid devices combining silicon's semiconducting properties and superconductivity have therefore remained largely underdeveloped. Here we report that superconductivity can be induced when boron is locally introduced into silicon at concentrations above its equilibrium solubility. For sufficiently high boron doping (typically 100 p.p.m.) silicon becomes metallic(1). We find that at a higher boron concentration of several per cent, achieved by gas immersion laser doping, silicon becomes superconducting. Electrical resistivity and magnetic susceptibility measurements show that boron-doped silicon (Si:B) made in this way is a superconductor below a transition temperature T-c approximate to 0.35 K, with a critical field of about 0.4 T. Ab initio calculations, corroborated by Raman measurements, strongly suggest that doping is substitutional. The calculated electron-phonon coupling strength is found to be consistent with a conventional phonon-mediated coupling mechanism(2). Our findings will facilitate the fabrication of new silicon-based superconducting nano-structures and mesoscopic devices with high-quality interfaces