新德里，8月29日(IANS):科技部周四表示，在一项重大发现中，班加罗尔贾瓦哈拉尔·尼赫鲁高级科学研究中心(JNCASR)的研究人员展示了一种罕见的电子局部化现象，可以扩大半导体的范围。

　　科学技术部表示，该现象可以增加材料选择的选择，可以用于改善半导体的现有性能或扩大其在激光，光调制器，光导体等领域的应用。

　　在Bivas Saha副教授的带领下，该团队以单晶氮化钪为例，揭示了单晶高补偿半导体如何经历非凡的金属-绝缘体转变。

　　除了JNCASR，来自澳大利亚悉尼大学和德国电子同步加速器的研究人员也参与了这项工作。

　　“我们表明，人们可以实现与安德森转变非常相似的现象，尽管是在单晶材料中。这些发现将改变我们对材料中电子定位的理解。萨哈说。

　　这一转变发表在《物理评论B》杂志上，伴随着电阻率惊人的9个数量级变化，为这些材料中的电子定位行为提供了新的见解。

　　研究小组使用氧和镁作为随机掺杂剂，展示了一种“准经典安德森跃迁”，这种跃迁会产生电位(电势)波动，导致介电矩阵内的电子气泡，从而在母体材料中产生能带结构变化。

　　这导致了所谓的渗透金属-绝缘体过渡——结构保持不变，但在电子上，有一个过渡。

　　安德森局域化是一种普遍的波现象，适用于电磁波、声波、量子波、自旋波等的输运。

　　掺杂剂的随机分布所产生的电位波动通过使载流子局域化而增加了半导体的电阻率。这种局域系统中的电子传递是通过渗透过程发生的，这在半导体中并不常见。因此，在这些材料中，解释电传输和迁移率、光导率和热功率等特性的物理学是不同的。

　　该论文的第一作者Dheemahi Rao博士说，单晶和外延半导体中的这种电子跃迁可以为它们在各种应用中的应用开辟道路，包括激光、光学调制器、光导体、自旋电子器件和光折变动态全息介质。

　　电位波动可以成为改变材料半导体特性的新工具，并可能在许多研究分支中导致更高效的半导体。