質問: ホッピング伝導とはどんなものですか? 電界をかけてその電荷が移動する「電気伝導特性」には物質ごとに色々とあると思います。金属中や半導体中の電気伝導特性は大学の固体物理等でなじみが深いのですが、ホッピング伝導とは具体的にどんなものをさすのかちょっとわからないので教えてください。 分かっているのは「連続ではない状態を電荷がホッピングしながら伝導していく」といった事くらいで、もっとちゃんと知りたいと思っています。特に ・ホッピング伝導のメカニズムは何か。 ・そのメカニズムからホッピング伝導を数式化するとどうなるか。 ・ホッピング伝導と言われる物質は具体的にどんなものがあるのか。 ・この物質はホッピング伝導である。と言い切るには実験的にどのような電気伝導特性を示せばいいのか。 以上四点を知りたいと思っているのですが、ホームページ検索では表層しか分かりませんし、手元の書籍にはヒントは見当たりませんでした。 もしも良い書籍、およびホームページをご存知でしたら教えていただけるだけでも嬉しいのでよろしくお願いいたします。
回答: 私が知っていることと,お知りになりたいことがどの程度マッチしているのか自信がないのですが, 私の知っている範囲(半導体関連)でアドバイスしたいと思います。 --------------- 電流をになうもの(キャリア=電子and/orホール)が,キャリアの捕獲準位を伝わりながら, 流れているのをホッピング伝導といっており,これをpoole-frenkel(pf)伝導と言ったりもします。 キャリアの励起は,電界,熱で行います。 私の関わる分野で,たぶん一番有名な材料は窒化シリコン膜です。 定式化してあったのは,確か電気学会で出している「誘電体現象論」です。 半導体物理の本(szeのphysics of semiconductor devicesなど)にも出ていると思います。 ------------- pf型の伝導か否かは,測定した電流-電圧特性をpfプロットし,そのグラフの勾配が 所定の値になっているかどうかで判別できたと思います。 今,手元に本がないので正確なことが記述できません。本を見ていただくのが一番と思います。 または,web検索で「プール フレンケル」,「poole frenkel」と入力すれば, 関連のwebサイトが見つかると思います。 以上