Anomalous polarisation current in alkali halide crystals

Abstract

In low temperature dc polarisation of alkali halide crystals cnrrcnt somctimes flows in the opposite direction to that normally observed. This anomalous current, which is small and not due to electret effect, appears to be a flow of conduction charge in surface layers, observed only when the processes causing conventional polarisation are minimal. The crystal surface acts as though it contains a negative capacitance that stores a layer of anomalous charge, whilst normal charge tends to form peripherally around guard-ring electrodes. Polarisetion is largely a surface cffect, having little relation to bulk crystal propcrties.Bei dcr Tieftempcratur-Gleichspannungspolarisation von Nkalihelogenidkristallen flieBt der Strom in einigen Fiillen entgegengesctzt zu der normalerweise beobachteten Richtung. Dieser anomale Strom, dcr klein und kein Elektret-Effekt ist, scheint ein FluD von Ladungstriigern in Oberfliichenschichten zu win, der nur dann beobachtet wird, wenn die Prozesse, die die iibliche Polarisation verursachen, minimal sind. Die Kristalloberflache wirkt, als ob sie negative ICapazitat besitxt, die eine Schicht anomaler Ladung spcichert, wLhrend die normale Ladung bestrebt ist, peripher Schutzring-Elektroden zu bilden. Die Polarisation ist hauptsiichlich ein Oberflachcneffekt, der wenig Beziehungen zu den Volumeneigenschaften des Iiristalls besitzt.

Polarisation of CdF2by blocking electrodes. II. The effect of passing currents

“…For periods (C) and (D) the observed current can be explained by the existence of two current components of opposite sign (cf. [14]). At the beginning of period (C), after only 17 min of discharge, the crystal was not yet completely discharged.…”