单斜 $\beta$-Ga2O3 中的带间跃迁、选择定则、有效质量和激子结合能参数
材料科学
2018-01-03 v1
摘要
我们采用包含方向依赖激子效应描述的本征偏振模型，以呈现单斜 -Ga2O3 介电函数张量内的临界点结构，从而对 0.75 eV--9 eV 范围内获得的广义椭偏测量数据进行全面分析。本征偏振模型允许对介电响应进行完整描述，我们获得了单电子和激子带间跃迁各向异性临界点结构模型参数，包括单斜晶格内的偏振本征矢量。我们将实验分析与使用最近提出的高斯衰减-Perdue-Burke-Ernzerhof 混合密度泛函进行的密度泛函理论计算结果进行比较，并给出了基础直接带间跃迁的顺序及其偏振选择定则、最低三个带间跃迁的电子和空穴有效质量参数及其激子结合能参数，这些结果与实验结果吻合良好。我们发现空穴的有效质量高度各向异性，并与基础带间跃迁的选择定则相关，观测到的跃迁偏振方向接近于参与跃迁的价带中空穴有效质量最小的方向。
引用
@article{arxiv.1704.06711,
title = {Band-to-band transitions, selection rules, effective mass and exciton binding energy parameters in monoclinic \beta-Ga2O3},
author = {Alyssa Mock and Rafał Korlacki and Chad Briley and Vanya Darakchieva and Bo Monemar and Y. Kumagai and K. Goto and M. Higashiwaki and Mathias Schubert},
journal= {arXiv preprint arXiv:1704.06711},
year = {2018}
}