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晶格匹配 GaN/ScN 界面处的巨大极化电荷密度

材料科学 2019-12-23 v2

摘要

岩盐结构 ScN 是一种与纤锌矿 GaN 晶格失配很小的半导体。在现代极化理论中,ScN 沿 [111] 方向具有非零的形式极化。因此,我们证明 (0001) GaN 与 (111) ScN 之间的界面呈现出 -1.358 Cm2\rm Cm^{-2} 的巨大极化不连续性。(0001ˉ\bar{1}) GaN 界面上将出现高密度电子气,或在 (0001) GaN 界面上出现空穴气,载流子浓度高达 8.5×10148.5 \times 10^{14} cm2^{-2}。巨大的极化差与微小的应变使 ScN 成为 III-氮化物材料体系中用于极化增强隧穿结的理想选择。巨大的面载流子密度也可能有助于接触层或电流扩展层。

关键词

引用

@article{arxiv.1910.00142,
  title  = {Giant polarization charge density at lattice-matched GaN/ScN interfaces},
  author = {Nicholas L. Adamski and Cyrus E. Dreyer and Chris G. Van de Walle},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1910.00142},
  year   = {2019}
}

备注

This article may be downloaded for personal use only. Any other use requires prior permission of the author and AIP Publishing. This article appeared in Applied Physics Letters {\bf 115}, 232103 (2019) and may be found at https://aip.scitation.org/doi/10.1063/1.5126717