Piezoresistance in CdIn2S4

Piezoresistance of n-type CdIn2S4 single crystals is measured for various directions of the crystal axis. The values at room temperature are isotropic but large, in particular for degenerate samples, compared with those for materials which have spherical energy surfaces. The large values of the piezoresistance of CdIn2S4 is found to be due to its long time relaxation. The values measured immediately after the application of the stress are small and also isotropic, consistent with the spherical band model and are π11 = −17.2 × 10−7, π12 = 3.24 × 10−7, and π44 = −17.2 × 10−7 cm2/N. The same results are obtained by measurements at low temperatures. The time relaxation of the piezoresistance may be due to trapping centers in the crystals the depth of which depends on the stress and this is confirmed experimentally by measurements of the thermally stimulated currents under various strengths of the stress. Der Piezowiderstand von n-leitenden CdIn2S4-Einkristallen wird fur verschiedene Richtungen der Kristallachsen gemessen. Die Werte bei Zimmertemperatur sind isotrop jedoch gros, insbesondere fur entartete Proben im Vergleich zu denen von Materialien, die spharische Energieflachen besitzen. Es wird gefunden, das die grosen Werte des Piezowiderstands von CdIn2S4 durch dessen lange Relaxationszeit verursacht wird. Die unmittelbar nach Anlegen der Spannung gemessenen Werte sind klein und ebenfalls isotrop, konsistent mit dem spharischen Bandmodell, und betragen π11 = 17,2 × 10−7, π12 = 3,24 × 10−7 und π44 = −17,2 × 10−7 cm2/N. Dieselben Ergebnisse werden bei Messungen bei tiefen Temperaturen erhalten. Die Zeitrelaxation des Piezowiderstands konnte durch Haftzentren in den Kristallen verursacht sein, deren Tiefe von der Spannung abhangt, und dies wird experimentell bestatigt durch Messungen der thermisch stimulierten Strome unter verschiedenen Starken der Spannung.