Cấu trúc năng lượng điện tử và quang phổ X-ray của tinh thể GaN và BxGa1-x N

Pleiades Publishing Ltd - Tập 48 - Trang 654-662 - 2006
V. V. Ilyasov1, T. P. Zhadanova1, I. Ya. Nikiforov1
1Don State Technical University, Rostov-on-Don, Russia

Tóm tắt

Cấu trúc năng lượng điện tử của các biến thể wurtzite và zinc-blende của GaN cùng với các dung dịch rắn BxGa1-xN được tính toán bằng phương pháp tiềm năng đồng nhất cục bộ và phiên bản cụm của phương pháp xấp xỉ muffin-tin trong khuôn khổ lý thuyết phân tán đa chiều. Cấu trúc điện tử của các tinh thể GaN nhị nguyên và dung dịch rắn BxGa1-xN ba nguyên tố được so sánh, và các đặc điểm của chúng được giải thích. Sự phụ thuộc của nồng độ boron vào độ rộng của dải con trên cùng của dải valence, khoảng cách ban nhạc, và mô đun khối của dung dịch rắn BxGa1-xN (x = 0,25, 0,50, 0,75) được nghiên cứu, và các sự phụ thuộc này được chứng minh là phi tuyến.

Từ khóa

#GaN #BxGa1-xN #cấu trúc năng lượng điện tử #lý thuyết phân tán đa chiều #nồng độ boron

Tài liệu tham khảo

C. Wenzel, D. Volm, B. K. Meyer, K. Pressel, S. Nilsson, E. N. Mochov, and P. G. Baranov, Appl. Phys. Lett. 65(8), 1033 (1994). H. Morkoc, S. Strite, G. B. Gao, M. E. Lin, B. Sverdlow, and M. Burns, J. Appl. Phys. 76, 1363 (1994). Yu. A. Vodakov and E. N. Mokhov, Fiz. Tverd. Tela (St. Petersburg) 41(5), 822 (1999) [Phys. Solid State 41 (5), 742 (1999)]. V. N. Bessolov, Yu. V. Zhilyaev, M. E. Kompan, E. V. Konenkova, S. A. Kukushkin, M. V. Mesh, S. D. Raevskiĭ, A. L. Fradkov, and V. A. Fedirko, Pis’ma Zh. Tekh. Fiz. 28(23), 45 (2002) [Tech. Phys. Lett. 28 (12), 994 (2002)]. J. F. Muth, J. H. Lee, I. K. Shmagin, R. M. Kolbas, H. C. Casey, B. P. Keller, U. K. Mishra, and S. P. Den-Baars, Appl. Phys. Lett. 71(18), 2572 (1997). R. N. Kyutt, M. P. Shcheglov, V. Yu. Davydov, and A. S. Usikov, Fiz. Tverd. Tela (St. Petersburg) 46(2), 353 (2004) [Phys. Solid State 46 (2), 364 (2004)]. S. Nakamura, M. Senoh, S. Nagahama, N. Iwasa, T. Yamada, T. Matsushita, H. Kiyoku, Y. Sugimoto, T. Kozaki, H. Umemoto, M. Sano, and K. Chocho, Appl. Phys. Lett. 72, 211 (1998). S. Tripathy, S. J. Chua, P. Chen, and Z. L. Miao, J. Appl. Phys. 92, 3503 (2002). D. Schikora, M. Hankeln, D. J. As, K. Lischka, T. Litz, A. Waag, T. Buhrow, and F. Henneberger, Phys. Rev. B: Condens. Matter 54, R8381 (1996). L. K. Teles, L. M. R. Scolfaro, J. R. Leite, J. Furthmuller, and F. Bechstedt, Appl. Phys. Lett. 80(7), 1177 (2002). Jin-Cheng Zheng, Hui-Qiong Wang, C. H. A. Huan, and A. T. S. Wee, J. Phys.: Condens. Matter 13, 5295 (2001). S. N. Grinyaev and A. N. Razzhuvalov, Fiz. Tverd. Tela (St. Petersburg) 43(3), 529 (2001) [Phys. Sold State 43 (3), 549 (2001)]. B. C. Lee, J. Korean Phys. Soc. 35(6), 516 (1999). Ming-Zhu Huang and W. Y. Ching, J. Phys. Chem. Solids 46(8), 977 (1985). Yong-Mian Xu and W. Y. Ching, Phys. Rev. B: Condens. Matter 48(7), 4335 (1993). B. Monemar, Phys. Rev. B: Solid State 10, 676 (1974). S. Bloom, G. Harbeke, E. Meier, and I. B. Ortenburgur, Phys. Status Solidi B 66, 161 (1974). M. Katsikini, E. C. Paloura, T. S. Cheng, and C. T. Foxon, J. Phys. IV (France) 7, C2-1129 (1997). F. Tourtin, P. Armand, A. Ibanez, and G. Tourillon Philippot, J. Phys. IV (France) 7, C2-975 (1997). F. Martin, Ph. Ildefonse, J. L. Hazemann, P. E. Mathe, Y. Noack, O. Grauby, D. Beziat, and Ph. de Parseval, J. Phys. IV (France) 7, C2-821 (1997). I. Ya. Nikiforov, V. V. Ilyasov, and N. Yu. Safontzeva, J. Phys.: Condens. Matter 7, 6035 (1995). V. V. Ilyasov, T. P. Zhdanova, and I. Ya. Nikiforov, Fiz. Tverd. Tela (St. Petersburg) 45(5), 777 (2003) [Phys. Solid State 45 (5), 816 (2003)]. T. P. Zhdanova, V. V. Ilyasov, and I. Ya. Nikiforov, Fiz. Tverd. Tela (St. Petersburg) 43(8), 1388 (2001) [Phys. Solid State 43 (8), 1445 (2003)]. Yong-Nian Xu and W. Y. Ching, Phys. Rev. B: Condens. Matter 44(15), 7787 (1991). H. P. Maruska and J. J. Tietjen, Appl. Phys. Lett. 15, 327 (1969). Y. F. Tsay, A. Vaidyanathan, and S. S. Mitra, Phys. Rev. B: Condens. Matter 19, 5422 (1979). T. Lei, T. D. Moustakas, R. J. Graham, Y. He, and S.J. Berkowitz, J. Appl. Phys. 71, 4933 (1992). V. A. Fomichev, Izv. Akad. Nauk SSSR, Ser. Fiz. 31(6), 957 (1967). M. L. Cohen, Phys. Rev. B: Condens. Matter 32(12), 7988 (1985). J. Serrano, A. Rubio, E. Hernander, A. Munoz, and A. Mujica, Phys. Rev. B: Condens. Matter 62(24), 16612 (2000).