【器件论文】Cr₂MnO₄ 在（-201）和（001）β-Ga₂O₃ 表面的能带对齐

        由美国佛罗里达大学的研究团队在学术期刊 Journal of Vacuum Science & Technology A 发布了一篇名为Band alignment of Cr₂MnO₄ on (-201) and (001) β-Ga₂O₃（Cr₂MnO₄ 在(-201)和(001) β-Ga₂O₃ 表面的能带对齐）的文章。该篇文章被评选为编辑推荐（ Editor’s Pick）文章。

摘要

        p 型 Cr₂MnO₄（带隙为3.01 eV）通过溅射沉积法沉积在 (-201) 和 (001) 取向的 n 型或半绝缘型 β-Ga₂O₃ 表面。p 型 Cr₂MnO₄ 与 n 型 Ga₂O₃ 形成的异质结被确定为 II 型、带隙错位结构，即 Ga₂O₃ 的导带和价带边缘能量均低于 Cr₂MnO₄。这种带隙错位结构有利于光生电子-空穴对的分离。Cr₂MnO₄ 的价带边缘比 Ga₂O₃ 高 1.82–1.93 eV，具体取决于衬底取向和掺杂程度，这意味着 Cr₂MnO₄ 中的空穴克服能量障碍进入 Ga₂O₃ 的难度较低。相反，Cr₂MnO₄ 的导带边缘比 Ga₂O₃ 高 0.13–0.30 eV，具体取决于衬底掺杂和取向，这将为 Ga₂O₃ 中的电子进入 Cr₂MnO₄ 创造一个障碍。这种异质结对于形成基于 Ga₂O₃ 的先进功率整流器的 p-n 结具有极大的潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1116/6.0004591