立方氮化硼的掺杂限制:非故意缺陷对浅掺杂的影响
材料科学
2022-02-04 v1
摘要
立方氮化硼(cBN)是一种超宽禁带、超硬材料,在极端温度和压力应用方面具有潜力。基于 cBN 的原理验证型 p-n 结在近三十年前就已演示。然而,迄今为止仍存在两个未解决的挑战阻碍其在技术中的实际应用:(i) 难以制备高质量的 cBN 薄膜;(ii) 难以对其基体进行可控的 n 型和 p 型掺杂。在这项理论工作中,我们研究了掺杂限制的原因,这是实现 cBN 基电子学中的一个严峻问题。具体而言,我们发现不同的非故意存在的内禀和外禀缺陷充当补偿缺陷和/或引入陷阱态。反过来,这些缺陷及其复合体的存在影响了为对 cBN 进行 n 型和 p 型掺杂而有意引入的浅掺杂剂[硅和铍]的掺入以及电子结构性质。我们对掺杂限制的分析为寻找可控 n 型和 p 型掺杂 cBN 的解决方案提供了一条路径。
引用
@article{arxiv.2107.04454,
title = {Doping-limitations of cubic boron nitride: effects of unintentional defects on shallow doping},
author = {Tamanna Joshi and Pankaj Kumar and Bipul Poudyal and Sean Paul Russell and Priyanka Manchanda and Pratibha Dev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04454},
year = {2022}
}