β-Ga_2O_3掺Al的电子结构与能带特性研究

作     者：郑树文 范广涵 皮辉 ZHENG Shu-wen;FAN Guang-han;PI Hui

作者机构：华南师范大学光电子材料与技术研究所微纳光子功能材料与器件重点实验室广州510631 

出 版 物：《功能材料》 (Journal of Functional Materials)

年 卷 期：2014年第45卷第12期

页      面：12102-12107页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 07[理学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 070205[理学-凝聚态物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61176043) 广东省战略性新兴产业专项资金资助项目(2012A080304016) 华南师范大学青年教师培育基金资助项目(2012KJ018) 

主　　题：第一性原理 β-Ga2O3 Al掺杂 电子结构 能带特性 

摘      要：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,AlxGa2-xO3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0.452eV(直接)和0.373eV(间接)。当增大Al的掺杂量,AlxGa2-xO3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。