【外延论文】通过 α- 到 κ-Ga₂O₃ 的自发相变形成的界面

        由韩国庆北大学的研究团队在学术期刊 ACS Applied Materials & Interfaces 发布了一篇名为 Interface Formed via Spontaneous Phase Transition from α- to κ-Ga₂O₃（通过α- 到 κ-Ga₂O₃ 的自发相变形成的界面）的文章。

摘要

        在本研究中，探讨了亚稳态 α-Ga₂O₃（刚玉相）与 κ-Ga₂O₃（正交相）之间形成的异质界面。当在 570 °C 以上的温度下，通过雾化化学气相沉积法在 c 面蓝宝石上生长 κ-Ga₂O₃ 时，最初形成 α-Ga₂O₃，随后发生从 α- 到 κ-Ga₂O₃ 的自发相变，导致原子级别的陡峭界面。尽管存在这种陡峭界面，但该过程缺乏控制，导致在微米尺度上形成不均匀的界面。为解决此问题，生长过程经过优化，确定应变和温度为实现均匀且原子级突变界面的关键控制参数。通过 X 射线光电子能谱分析了 κ-/α-Ga₂O₃ 界面处的能带偏移。结果显示为 II 型能带对齐，κ-Ga₂O₃ 的价带和导带分别比 α-Ga₂O₃ 高约 1.00 eV 和 0.80 eV。这一结果进一步通过密度泛函理论计算得到验证。在原始 κ-/α-Ga₂O₃ 界面观察到的能带偏移为先进器件设计提供了可能性，有望在未来电子和光电子技术中得到应用。

原文链接：

https://doi.org/10.1021/acsami.5c04793