【国际论文】连续温度退火后mist-CVD生长κ-Ga₂O₃的结构和带隙特性

        近期，由阿卜杜拉国王科技大学的研究团队在学术期刊 AIP Advances 发布了一篇名为 On the structural and bandgap properties of mist-CVD-grown κ-Ga₂O₃ post continuous temperature annealing（连续温度退火后 mist-CVD 生长 κ-Ga₂O₃ 的结构和带隙特性）的文章。

摘要

        团队研究了通过雾化学气相沉积 (mist-CVD) 在 AlN/c-面蓝宝石模板上生长的正交相 κ-Ga₂O₃ 薄膜的连续退火。通过原位高温 X 射线衍射 (HT-XRD) 将退火温度从 400 °C 提高到 1100 °C，无论是真空还是环境空气中，都揭示了相变起始于 825 °C。高分辨率透射电子显微镜和 XRD 表明，在 650 至 775 °C 的稳定窗口内退火有效地提高了 κ-Ga₂O₃ 薄膜的晶体质量。光学透射率和低损耗电子能量损失谱 (EELS) 显示原始薄膜的带隙分别为 4.96 和 4.67 eV，而退火薄膜的带隙由于缺陷密度增加而减小。EELS 衍生的光学联合态密度表明，空气退火促进了亚带隙辐射过程，而真空退火抑制了这些过程，与观察到的光致发光强度变化定性相关。这项全面的高温退火研究结果为深入了解退火环境条件对 κ-Ga₂O₃ 薄膜晶体性质和相关亚带隙态演化的影响提供了重要见解。