多晶型对 Ga$_2$O$_3$ 电子结构的影响
材料科学
2020-12-21 v2
摘要
为满足对更先进、更节能的功率电子器件的需求，对新宽带隙材料的探索正在加剧。GaO 已成为 SiC 和 GaN 的替代品，引发了人们对其主 相之外基本性质的重新关注。本文利用 X 射线衍射、X 射线光电子能谱与吸收谱以及第一性原理理论方法，研究了 GaO 的三种多晶型 、 和 ，以深入理解其结构-电子结构关系。我们探测了价带与导带电子结构以及半芯态和芯态，提供了局域配位环境对电子结构影响的完整图像。最先进的电子结构理论，包括全电子密度泛函理论和多体微扰理论，为光谱结果提供了详细理解。计算所得谱线对所有实验谱线给出了非常准确的描述，并进一步阐明了所观测光谱特征的起源。本工作为探索 GaO 多晶型作为未来电子器件世代核心材料奠定了坚实基础。
引用
@article{arxiv.2005.13395,
title = {Influence of Polymorphism on the Electronic Structure of Ga$_2$O$_3$},
author = {Jack E. N. Swallow and Christian Vorwerk and Piero Mazzolini and Patrick Vogt and Oliver Bierwagen and Alexander Karg and Martin Eickhoff and Jörg Schörmann and Markus R. Wagner and Joseph W. Roberts and Paul R. Chalker and Matthew J. Smiles and Philip A. E. Murgatroyd and Sara A. Razek and Zachary W. Lebens-Higgins and Louis F. J. Piper and Leanne A. H. Jones and Pardeep Kumar Thakur and Tien-Lin Lee and Joel B. Varley and Jürgen Furthmüller and Claudia Draxl and Tim D. Veal and Anna Regoutz},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.13395},
year = {2020}
}
备注
Updated manuscript version after peer review