点缺陷对立方砷化硼浅掺杂的影响：第一性原理研究

立方砷化硼 凭借其优异的热导率和双极迁移率，成为先进电子学中极具前景的材料。然而，有效控制 BAs 中的 p 型和 n 型掺杂是一项重大挑战，这主要是由于缺陷的影响。在本研究中，我们采用密度泛函理论 (DFT) 探究了常见点缺陷和杂质对 Be$_\text{B}$ 和 Si$_\text{As}$ 的 p 型掺杂，以及对 Si$_\text{B}$ 和 Se$_\text{As}$ 的 n 型掺杂的影响。我们发现，由 C、O 和 Si 形成的最有利的点缺陷是 C$_\text{As}$、O$_\text{B}$O$_\text{As}$、Si$_\text{As}$、C$_\text{As}$Si$_\text{B}$ 和 O$_\text{B}$Si$_\text{As}$，其形成能均低于 $1.5$ eV。虽然 O 杂质对 n 型和 p 型掺杂均有不利影响，但 C 和 Si 杂质对 n 型掺杂有害。有趣的是，反位缺陷对 As$_\text{B}$B$_\text{As}$ 对 p 型和 n 型掺杂均有益。本研究提出的掺杂限制分析有望为 BAs 基电子学领域的战略发展铺平道路。