文献

J-GLOBAL ID：202202261198062020   整理番号：22A0739885

閃亜鉛鉱型GaNおよびダイヤモンド表面および界面に関するハイブリッド密度汎関数理論研究:サイズ,水素不動態化および双極子補正の効果【JST・京大機械翻訳】

Hybrid density functional theory study on zinc blende GaN and diamond surfaces and interfaces: Effects of size, hydrogen passivation, and dipole corrections

著者 (2件)： Welch Eric (Department of Physics, Texas State University, San Marcos, TX, 78666, United States) ,  Scolfaro Luisa (Department of Physics, Texas State University, San Marcos, TX, 78666, United States)
資料名： Computational Condensed Matter  (Computational Condensed Matter)
巻： 30  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： W3478A  ISSN： 2352-2143  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： GaN-ダイヤモンドヘテロ接合は,高電子移動度トランジスタ応用に有望である。これは構造と電子特性の正確なモデルの必要性を促進する。ここでは,スラブスーパーセルモデルを用いた閃亜鉛鉱(ZB)GaNとダイヤモンドヘテロ構造のハイブリッド密度汎関数理論研究を行った。スーパーセルサイズ,擬水素不動態化および双極子補正に対する電子特性の依存性を詳述した。ダイヤモンドのより大きな体積弾性率は,GaNのテンプレート構造を提供し,大きな格子不整合がカチオンGa吸着層の介在物を通して説明されることを示した。I型とII型の両方の表面およびGaNの界面は,吸着層のないzb GaNの不安定性(タイプII)を示し,そこでは,サイズ,擬似水素不動態化および双極子補正が,タイプII GaNのトップとボトム層の間の偽相互作用を除去しなかった。層依存状態密度,局所電位差,および電荷密度差は,I型界面(Ga吸着層を有する)が,0.704eV/Å2(4.346J/m2)の付着エネルギーで安定であることを示した。興味深いことに,ダイヤモンド電荷密度はGaNの第一層にインターカレートし,ダイヤモンド上に成長したウルツ鉱型GaNに対して実験的に見られた。タイプII界面は不安定であり,GaNとダイヤモンドの間の安定な薄膜zb界面を形成するために,トリメチルガリウムの分圧は,ダイヤモンドを頂上するGaN薄膜のトップとボトム層の両方にGa層が存在するように制御しなければならないことを意味する。これらの結果によって,電子素子応用に用いるダイヤモンドヘテロ接合上のGaN過剰成長に存在するGaN/ダイヤモンド多重ファセット界面のより良い理解を導いた。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： ヘテロ接合 ,  *界面 ,  薄膜 ,  *ダイヤモンド ,  *ガリウム ,  *水素 ,  *不動態化 ,  *閃亜鉛鉱 ,  素子構造 ,  *双極子 ,  モデル ,  *窒化ガリウム ,  ファセット ,  *密度汎関数法
準シソーラス用語： ヘテロ構造 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： GaN ,  ダイヤモンド ,  DFT ,  電子構造 ,  極性界面

分類 (3件)： トランジスタ  (NC03070N) ,  半導体薄膜  (BK14040E) ,  13-15族化合物を含む半導体-半導体接合  (BM03082Y)

タイトルに関連する用語 (10件)： 閃亜鉛鉱 ,  GaN ,  ダイヤモンド ,  界面 ,  密度汎関数理論 ,  研究 ,  サイズ ,  水素 ,  不動態化 ,  双極子