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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 功能材料 » 基础研究 » 【求助】导电机制问题
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xianke5199

木虫 (著名写手)

[交流] 【求助】导电机制问题

各位虫友，如何判断 热激活导电机制和変程跳跃机制？
在多晶样品或者颗粒系统（granular systems）中，电阻与温度T的-1/2的关系在什么文献中能找到，哪位朋友见过，帮个忙啊？感激不尽。



感谢你的回复，下面是这句话如何理解啊
As I have mentioned in my previous report, T^1/2 behavior can be commonly found in granular systems with energy barrier distributions, where thermal activation dominates the transport.

[ Last edited by xianke5199 on 2011-3-2 at 16:59 ]
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1楼 2011-03-02 14:18:51
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break100

金虫 (小有名气)
xianke5199(金币+2): 2011-03-02 16:57:17
Phys. Rev. Lett. 31, 44–47 (1973)
Hopping Conductivity in Granular Metals
颗粒体系中的1/2,大部分文章引用这个解释。
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2楼2011-03-02 14:30:06
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break100

金虫 (小有名气)
★ ★
xianke5199(金币+4): 2011-03-02 20:11:50
lpszk(金币+2): 谢谢参与 2011-03-04 10:09:00
字面意思就不说了，你的问题其实有物理概念不清晰的地方。所有跟温度成指数关系的电输运机制都是热激活，也就是热能作为载流子的激活能。只不过是T的次方数不同，有-1，-1/2,-1/4等等。其中-1最容易理解，一般就是费米分布。-1/2,-1/4都有变程跃迁的解释，只不过是模型不同。文献中是说热能作为激活能，克服颗粒中的库伦能，使载流子输运。由于颗粒有体积分布，所以库伦能有分布，所以提到energy barrier distributions
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3楼2011-03-02 19:31:29
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xianke5199

木虫 (著名写手)
非常感谢break100的解答，我的物理概念确实比较模糊。谢谢！
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4楼2011-03-02 20:15:07
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xianke5199

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by break100 at 2011-03-02 19:31:29:
字面意思就不说了，你的问题其实有物理概念不清晰的地方。所有跟温度成指数关系的电输运机制都是热激活，也就是热能作为载流子的激活能。只不过是T的次方数不同，有-1，-1/2,-1/4等等。其中-1最容易理解，一般就是 ...

不好意思，再请教下，如何理解下面的一句话      The linear plot in
the main panel indicates that the dominant conduction mechanism is one-dimensional variable range hopping (VRH) rather than thermal activation-type over this temperature range (115–300 K).    J. Phys.: Condens. Matter 18 (2006) 3745–3752

谢谢
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5楼2011-03-02 20:37:30
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break100

金虫 (小有名气)
★
小木虫(金币+0.5):给个红包，谢谢回帖交流
xianke5199(金币+2): 2011-03-02 21:19:10
1D变程跃迁是1/2次方，热激发在这里指1次方。根据mott的变程跃迁理论，变程跃迁的温度次方数为1//1+d,就是说2D为1/3，3D就是1/4。
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6楼2011-03-02 20:43:10
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xianke5199

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by break100 at 2011-03-02 20:43:10:
1D变程跃迁是1/2次方，热激发在这里指1次方。根据mott的变程跃迁理论，变程跃迁的温度次方数为1//1+d,就是说2D为1/3，3D就是1/4。

兄弟真是牛人，佩服。固体物理学的很好啊，呵呵。我还有个问题，不好意思啊。我的一篇文章的审稿人所问的问题，我的材料是大块，测量了其电阻，我用拟合的办法觉得电阻与温度的-1/2次方成正比，所以我说是1D的VRH，但是审稿人说这种电阻与温度关系在颗粒体系（应该主要是颗粒膜吧，我的理解有误吧？）中很常见，让我们提供1D VRH的证据。再就是，1D VRH的1/2次方与颗粒体系中的1/2次方有什么区别啊？谢谢了。跟你学习下。
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7楼2011-03-02 21:11:07
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break100

金虫 (小有名气)
xianke5199(金币+2): 2011-03-02 21:40:20
我觉得审稿人说的很有道理，1D输运很难得到吧。颗粒体系中的1/2模型就是沈平的那篇文章，电子在颗粒间输运的方式是隧穿输运，热能克服的是由颗粒尺寸引起的库伦能，由于库伦能有分布，所以统计平均的结果就是1/2。
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8楼2011-03-02 21:21:46
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xianke5199

木虫 (著名写手)
引用回帖:
Originally posted by break100 at 2011-03-02 21:21:46:
我觉得审稿人说的很有道理，1D输运很难得到吧。颗粒体系中的1/2模型就是沈平的那篇文章，电子在颗粒间输运的方式是隧穿输运，热能克服的是由颗粒尺寸引起的库伦能，由于库伦能有分布，所以统计平均的结果就是1/2。

我的实验结果如下，兄台帮我看看。编辑给规定的日期快到了，所以这个问题要马上解决，这是第二次修改，审稿人就是这么一个问题。我该如何回复他呢。
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9楼2011-03-02 21:39:21
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pony123456

铁虫 (正式写手)
★
xianke5199(金币+1):谢谢参与
xianke5199(金币+2): 感谢你的回复，还有个问题，就是有这种-1/2的关系一定是1DVRH或者ES-VRH吗？这种关系在掺杂半导体或者颗粒体系中常见，VRH机制在块体材料中可以出现吧。谢谢 2011-03-09 21:24:27
引用回帖:
Originally posted by xianke5199 at 2011-03-02 21:39:21:
我的实验结果如下，兄台帮我看看。编辑给规定的日期快到了，所以这个问题要马上解决，这是第二次修改，审稿人就是这么一个问题。我该如何回复他呢。

不知道你的材料体系是什么，关于T^(-1/2)体系，可能是1DVRH，也可能是 Efros-Shklovskii variable-range hopping（ES-VRH），主要是看你的体系中是否存在有较强的电子相互作用，Mott的变程跳跃体系理论是在体系电子相互作用可以忽略的情况下。如果不能忽略电子的相互作用，那么就是第二种导电机制。这个可以通过变温的I-V曲线看出来，如果做微分电导，那么可以看出在偏压附近有个gap。如果没有就是1DVRH。
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10楼2011-03-07 21:41:55
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