采用熔融法制备了(Bi0.85Sb0.15)1-xAsx合金,用X射线衍射和电子能谱仪进行物相和组份表征,随As掺杂量的增加,晶胞体积收缩,名义掺杂浓度低于8%的样品没有出现杂相.在温度T=100 K以下,母体Bi0.85Sb0.15的直流电阻温度关系呈现半导体特性,而(Bi0.85Sb0.15)0.95As0.05在12~300 K范围都显示金属性.从红外反射光谱可知,Bi0.85Sb0.15的等离子边在远红外区且随温度下降向低频移动,是窄带隙半导体的热激发行为.室温下(Bi0.85Sb0.15)0.95As0.05的自由电子等离子频率相比母体移动并不明显,但是散射率增大,在中红外600~2000 cm-1区间光电导谱比Bi0.85Sb0.15高,经分析可知是源于带尾态的出现.综合对电输运和红外光谱的分析可知,(Bi0.85Sb0.15)0.95As0.05的费米能级应处于扩展态区,而并非定域态.
红外光谱 Bi-Sb合金 As掺杂