具有空间可视化多模运动的超宽禁带β-Ga2O3纳米机械谐振器
应用物理
2018-07-03 v1 材料科学
摘要
氧化镓β相(\beta-Ga2O3)是一种新兴的超宽禁带（4.5 - 4.9 eV）半导体，具备面向未来功率电子、光电子及气体与紫外辐射探测传感器的诱人特性。通过多种方法制备的\beta-Ga2O3薄膜正被积极研究以用于此类器件。在此，我们实验演示了使用经低压化学气相沉积(LPCVD, low-pressure chemical vapor deposition)生长的\beta-Ga2O3纳米片制成的单晶\beta-Ga2O3纳米机械谐振器。通过研究\beta-Ga2O3圆形薄膜结构，我们展示了高频/甚高频(HF / VHF)波段直至第6模的多模纳米谐振器，并实现了多模运动的空间映射与可视化。这些测量揭示了杨氏模量以及各向异性双轴内置张力37.5 MPa与107.5 MPa。我们发现热退火可显著改善谐振特性，包括频率上移约40%与品质(Q)因子增强约90%。本研究为未来探索与开发机械耦合且可调谐的\beta-Ga2O3电子、光电子及物理传感器件奠定基础。
引用
@article{arxiv.1807.00355,
title = {Ultrawide Band Gap \beta-Ga2O3 Nanomechanical Resonators with Spatially Visualized Multimode Motion},
author = {Xu-Qian Zheng and Jaesung Lee and Subrina Rafique and Lu Han and Christian A. Zorman and Hongping Zhao and Philip X. -L. Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.00355},
year = {2018}
}
备注
18 pages, 6 figures (SI: 12 pages, 6 figures, 2 tables)