武红磊
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郑瑞生
,
李萌萌
,
闫征
人工晶体学报
AlN晶体在c轴方向具有很强的自发和压电极化效应,影响了其器件的性能.生长高质量的非极性面AlN晶体材料是解决该问题的有效途径.本研究结合AlN晶体沿c轴择优生长的特点,使用自行设计的双区电阻加热生长装置,升华制备出尺寸为厘米级m面非极性AlN单晶体,并利用X射线衍射和能谱对样品进行测试分析.实验结果表明AlN单晶体的方向为(100),铝和氮原子比例为50.3％和49.7％,接近理想比例1∶1.最后,对m面非极性AlN单晶体的形成机理进行探讨.
关键词:
升华
,
非极化
,
AlN晶体
,
m面
武红磊
,
郑瑞生
,
李萌萌
,
闫征
,
郑伟
,
徐百胜
人工晶体学报
本文使用有限元法模拟氮化铝晶体生长系统的温度场,分析了坩埚的位置、感应线圈的匝间距以及原料与晶体之间的距离对温度场分布的影响.结果表明:坩埚位置主要影响系统中最高温度的位置及温度梯度的大小原料与结晶体之间的距离仅对温度梯度有影响;感应线圈的匝间距则影响加热效率的高低.通过合理优化以上三个条件,可以获得适宜于高品质氮化铝晶体快速制备的理想热场.
关键词:
升华
,
温度场
,
氮化铝晶体
,
有限元
闫征
,
武红磊
,
郑瑞生
硅酸盐通报
采用基于密度泛函理论的全势线性缀加平面波法,研究了C∶Si共掺杂纤锌矿AlN晶体的32原子超胞体系,得到了该体系的能带结构、电子态密度等性质,在此基础上分析了C∶Si共掺杂实现AlN晶体p型掺杂的机理.在AlN晶体的掺杂体系中,当C、Si的浓度相等时,会形成C-Si复合物,但施主和受主杂质相互补偿致使自由载流子浓度较低；当提高C的掺杂浓度时,会形成C2-Si,C3-Si等复合物,这些复合物的生成能够提高受主杂质的固溶度,降低受主激活能,有效提高空穴浓度.分析表明:C∶Si共掺杂有利于获得p型AlN晶体.
关键词:
AlN
,
第一性原理
,
共掺杂
,
电子结构
