Thermoelectric power in semiconducting alloys of the InPxAs 1-x system

Abstract
A detailed analysis of the thermoelectric power and the Hall effect near room temperature in InP xAs1-x solid solutions for practically all necessary compositions x = 0 ; 0.1 ; 0.2 ; 0.3; 0.4; 0.5; 0.6; 0.7; 0.8; 1.0, containing various current carrier concentrations is given and discussed in terms of the nonparabolicity of the conduction band. The electron scattering mechanisms in the compound of InPxAs1-x system have been found on the basis of Ehrenreich assumption and with the help of measurements of the thermoelectric power and the Hall effect. The values of the electron effective masses were calculated as a function of the alloy composition. The results are in good agreement with the values calculated according to the Kane theory. The degree of the alloy nonparabolicity was determined. It has been shown that the conduction band of InAs compound and the alloys close to it is strongly nonparabolic and the nonparabolicity gradually decreases with the approach of the alloy composition to InP.

Résumé
On présente une analyse détaillée du pouvoir thermoélectrique et de l'effet Hall au voisinage de la température ambiante dans des solutions solides de InPxAs1-x pour les compositions x = 0 ; 0,1; 0,2 ; 0,3 ; 0,4 ; 0,5 ; 0,6 ; 0,7 ; 0,8 ;1,0 correspondant à diverses concentrations de porteurs. Ces résultats sont discutés en fonction de la non-parabolicité de la bande de conduction. Les mécanismes de diffusion des électrons dans InPxAs1-x ont été établis sur la base de l'hypothèse d'Ehrenreich et à l'aide de mesures de pouvoir thermoélectrique et d'effet Hall. Les valeurs des masses effectives des électrons ont été calculées en fonction de la composition des alliages. Les résultats sont en bon accord avec les valeurs calculées d'après la théorie de Kane. Le taux de non-parabolicité a été déterminé. On a trouvé que la bande de conduction de InAs et des alliages très voisins est fortement non parabolique, et que la non-parabolicite décroît graduellement au fur et à mesure que la composition de l'alliage s'approche de InP.