Fém-szigetelő átmenet

A fém-szigetelő átmenetek egy vezető anyag transzport tulajdonságainak változását jelentik a rendezetlenség és a kölcsönhatás mértékétől függően. Az anyagokat fémek , jó vezetőképességű anyagok és dielektrikumok közé sorolhatjuk , ahol az áramhordozók vezetőképessége elnyomott. Egyes anyagokban, különösen a félvezetőkben , a változó környezeti feltételek, például a nyomás vagy a kapufeszültség megváltoztathatják a szállítási tulajdonságokat fémről dielektromosra, vagy fordítva. Az átmenet bemutatására a ρ ellenállást általában a hőmérséklet függvényében mérik az a független paraméter több értékénél , amelyekhez képest a fém-szigetelő átmenetet demonstrálják. A derivált meredeksége  fémre és  szigetelőre vonatkozik. Ennek megfelelően a formális abszolút nulla hőmérsékleten lévő pont (a kísérletben a legalacsonyabb elérhető hőmérséklet) megfelel az átmeneti pontnak.

A fém-szigetelő átmenet háromféleképpen történhet. Egy anyag adalékolása az elektronikus szerkezet megváltozásához vezethet, ami a sávrés kialakulását vagy fordítva megszünteti . Az elektron-elektron kölcsönhatás egy sávrés, az úgynevezett Mott-Hubbard rés megjelenéséhez is vezethet a vezetőben. A kémiai összetétel heterogenitása erős lokalizációhoz vezethet, amely gátolja a vezetést . Ez a rendellenesség által kiváltott fém-szigetelő átmenet sávrés nélkül is lehetséges.

Irodalom