ZnGa_2O_4の欠陥バンドを通る正孔伝導率【JST・京大機械翻訳】

Sabino Fernando P.; Chatratin Intuon; Janotti Anderson; Dalpian Gustavo M.

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202201483316127 整理番号：22P0287310

ZnGa_2O_4の欠陥バンドを通る正孔伝導率【JST・京大機械翻訳】

Hole conductivity through a defect band in $\rm ZnGa_2O_4$

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発行年： 2022年02月09日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年02月09日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

広いバンドギャップ(3.0eV),高い誘電率(>10),良好な熱放散,およびn-およびp-型ドーピングが可能な半導体は,高エネルギー電力電子デバイスにとって非常に望ましい。最近の研究は,ZnGa_2O_4が,Ga_2O_3の代替として,これらの応用に適していることを示した。ZnGa_2O_4の単純な面心立方スピネル構造は,β-単斜晶Ga_2O_3の大きな異方性特性とは対照的に,等方性電子および光学特性をもたらした。さらに,ZnGa_2O_4は,n-およびp-型伝導率に対して,平均,より良好な熱放散およびポテンシャルを示した。ここでは,ZnGa_2O_4の電子,光学および点欠陥特性を調べるために密度汎関数理論およびハイブリッド関数計算を用い,n-およびp-型伝導率の可能性に焦点を当てた。カチオンアンチサイトGa_Znは,非意図的なn型伝導性に導くことができる最低エネルギードナー欠陥であることを見出した。自己捕獲正孔(小孔ポーラロン)の安定性とアクセプタ欠陥の高い形成エネルギーは,p型伝導率を達成するのを困難にする。しかし,過剰のZnでは,Zn_(1+2x)Ga_2(1-x)O_4合金を形成すると,中間原子価バンドが表示され,p型伝導性が促進される。この中間原子価バンドの局所性質により,ポーラロンホッピングによるp型伝導率が期待され,最近の実験で観察された低い移動度と低い正孔密度を説明する。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

分子の電子構造 , 金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造 , 半導体結晶の電子構造 , 光物性一般 , 半導体の格子欠陥

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