Переходы металл-диэлектрик относятся к изменению транспортных свойств проводящего материала в зависимости от уровня беспорядка и взаимодействия. Материалы могут быть классифицированы как металлы , материалы с хорошей проводимостью , и как диэлектрики , где проводимость носителей тока подавлена. В некоторых материалах, особенно полупроводниках , изменяя окружающие условия, например, давление или затворное напряжение можно изменить транспортные свойства от металлического до диэлектрического или наоборот. Для демонстрации перехода обычно измеряют удельного сопротивление ρ как функцию температуры при нескольких значениях независимого параметра a , относительно которого демонстрируется переход металл — изолятор. Наклон производной ${\displaystyle \left({\frac {\partial \rho (T,a)}{\partial T}}\right)_{a}>0}$ — для металла и ${\displaystyle {\frac {\partial \rho }{\partial T}}<0}$ — для изолятора. Соответственно точка при формальном абсолютном нуле температуры (в эксперимента наименьшая достижимая температура) соответствует точке перехода.

Переходы металл-диэлектрик могут происходить тремя способами. Легирование материала может приводить к изменению электронной структуры, создавая или наоборот устраняя запрещённую зону . может также привести к появлению запрещённой зоны в проводнике, так называемой щели Мотта — Хаббарда. Неоднородность в химическом составе может привести к сильной локализации , которая запрещает проводимость . Этот вызванный беспорядком переход металл-диэлектрик возможен даже без запрещенной зоны.

Литература

• Mott, N. F. (1 October 1968). "Metal-Insulator Transition". Reviews of Modern Physics . 40 (4): 677—683. Bibcode : . doi : .
• Mott, N. . — Taylor & Francis Ltd, 1974. — ISBN 978-0-85066-079-1 .
• Imada, M.; Fujimori, Tokura (1998). "Metal–insulator transitions". Rev. Mod. Phys . 70 (4): 1039. Bibcode : . doi : .