GaAsSb/GaAsN II 型超晶格界面优化的生长中断策略

近来，GaAsSb/GaAsN II 型短周期超晶格 (SL) 已被提出作为适用于单片多结太阳能电池优化设计的结构。然而，由于强烈的表面 Sb 偏析，实验得到的 Sb 组分分布与标称的方波设计差异很大。本工作通过在 GaAsSb 层生长前后，分别在 Sb4/As4（浸润）和 As4（脱附）过压条件下实施不同的生长中断时间，评估了这些超晶格在成分陡峭度和表面粗糙度方面的界面质量改善情况。两种过程的综合效应增强了 Sb 的分布，实现了更方形的成分分布和更低的表面粗糙度界面。研究发现，在浸润过程中，下界面成分陡峭度的改善在数量上远高于脱附过程中的上界面。相反，上界面表面粗糙度的降低幅度大于下界面。使用三层动力学流体模型对 Sb 偏析分布的拟合表明，Sb 掺入速率的增加是由于偏析能的降低，这很可能与表面浮层表面重构的变化有关。