单斜晶系 $\beta-(Al_xGa_{1-x})_2O_3$ 合金半导体的有效电子结构
材料科学
2022-07-18 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
本文以 为块体晶体，计算了 合金系统的能带结构。采用能带展开技术，针对相对于镓原子的铝组分在12.5%至62.5%之间变化的情况，获得有效能带结构（EBS）。使用一个160原子的超胞来模拟无序系统，该超胞由特殊准随机结构技术生成，可模拟真实随机合金的占位关联，并减少因大量合金占位枚举所产生的构型空间。随后在广义梯度近似（GGA）下评估了无序对电子有效质量和带隙的影响。无序系统的EBS揭示了平移对称性丧失对能带拓扑的影响，其表现为能带展宽，并可用于评估无序诱导的散射率与电子寿命。这一能带展开技术可进一步推广至合金声子色散，并进而由能带展宽评估声子寿命。
引用
@article{arxiv.2207.07550,
title = {Effective Electronic Structure of Monoclinic $\beta-(Al_xGa_{1-x})_2O_3$ alloy semiconductor},
author = {Ankit Sharma and Uttam Singisetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.07550},
year = {2022}
}