重掺锗AlGaN的电学与光学性质
材料科学
2019-02-12 v3
摘要
我们报道了以锗作为n型掺杂剂对等离子体辅助分子束外延生长的AlxGa1-xN层电学与光学性质的影响。Al组分从x = 0变化到0.66，经卢瑟福背散射谱确认，且Ge浓度提高至[Ge] = 1E21 cm-3。即使在如此高的掺杂水平下，对于x低于0.15的AlxGa1-xN层，Ge也未引起任何结构退化。然而，对于更高的Al组分，观察到Ge团簇形成微晶。霍尔效应测量显示，随着Al摩尔分数的增加，载流子浓度逐渐下降，在x = 0.24的样品中已可察觉。x = 0.64-0.66的样品仍保持导电，但施主激活率降至约0.1%（在[Ge] = 1E21 cm-3时载流子浓度约为1E18 cm-3）。从光学角度看，低温光致发光由带间发射主导，仅表现出与Burstein-Moss效应相关的谱移和展宽。光致发光峰位随温度的演化表明，Ge掺杂产生的自由载流子可有效屏蔽由合金无序引起的势涨落。
引用
@article{arxiv.1810.11108,
title = {Electrical and Optical Properties of Heavily Ge-Doped AlGaN},
author = {R. Blasco and A. Ajay and E. Robin and C. Bougerol and K. Lorentz and L. C. Alves and I. Mouton and L. Amichi and A. Grenier and E. Monroy},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11108},
year = {2019}
}