郑树文
,
范广涵
,
皮辉
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.12.020
采用第一性原理的平面波超软赝势方法,对β-Ga2O3掺Al的AlxGa2-xO3(x=0,0.5,1,1.5,2)合金进行结构优化、电子态密度和能带特性的研究。结果显示,Alx Ga2-x O3为间接宽能隙材料,能隙是由导带底Ga 4s态和价带顶 O 2p 态共同决定,其弯曲系数分别为0.452 eV(直接)和0.373 eV(间接)。当增大Al的掺杂量,Alx Ga2-x O3的体积变小,总能量升高,能隙逐渐增大,这与实验结果相一致。
关键词:
第一性原理
,
β-Ga2O3
,
Al掺杂
,
电子结构
,
能带特性
刘丹丹
,
宋世金
,
张雪峰
,
谈文鹏
,
虞澜
人工晶体学报
采用固相反应法制备了六方纤锌矿结构Zn1-xAlxO(0≤x≤0.03)系列多晶,探究了Al掺杂对ZnO多晶的微观形貌和热电输运性质的影响.结果表明,Al掺杂促使ZnO晶粒长大联结,晶界减少,x＞0.003时出现在晶界分布的ZnAl2O4尖晶石相.掺杂后样品由ZnO的半导体行为转变为电阻率显著下降的金属行为,且x=0.003有最小的室温电阻率～1.7 mΩ·cm,主要由于掺杂使样品载流子浓度和迁移率显著提高,x=0.003时载流子浓度和迁移率为最高,分别为1.05×1021 cm-3和20 cm2/V·s;300 ～900 K下掺杂样品热电势的绝对值和功率因子均随温度升高而增大,x =0.003时有最大的室温功率因子～0.4mW/m·K2.综合得到ZnO中Al掺杂的饱和固溶度x≈0.003.
关键词:
Zn1-xAlxO多晶
,
Al掺杂
,
热电输运
,
饱和固溶度
