【外延论文】掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜的制备、表征和特性

        由太原理工大学的研究团队在学术期刊 Journal of Alloys and Compounds 发布了一篇名为 Preparation, characterization and properties of B-doped β-Ga₂O₃ film（掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜的制备、表征和特性）的文章。

摘要

        研究通过射频磁控溅射法制备了掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜，以改善其光伏特性。研究发现，薄膜的光学透过率超过 85%，并且通过掺入硼元素，带隙可调节至 5.07-5.19 eV 范围。光致发光（PL）谱图表明，薄膜表面出现了自俘获电子以及电子-空穴的复合现象。此外，掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜与钛金属电极之间形成了良好的欧姆接触，载流子浓度从 1.78×10¹⁰ cm^-2 增加到 3.47×10¹⁷ cm^-2。在 40 W 功率和 300°C 温度下，掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜的霍尔迁移率和载流子浓度分别达到了 9.71×10² cm²/V∙s 和 6.19×10²³ cm^-3。通过第一性原理计算，掺硼形成的间隙掺杂能量低于替代掺杂能量，进一步确认了掺硼 β-Ga₂O₃ 薄膜优异的光伏特性。该项研究为改善电学性能提供了一种新的策略。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2025.179343