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

        会议收录期刊 ECS Meeting Abstracts 收录了由美国佛罗里达大学的研究团队发布的名为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。

摘要

        将带隙为 3.01 eV 的 p 型 Cr₂MnO₄ 通过溅射法沉积于 (-201) 和 (001) 取向的 n 型或半绝缘 β-Ga₂O₃ 衬底上。研究发现，n 型 Ga₂O₃ 衬底上 p 型 Cr₂MnO₄ 形成的异质结属于 II 型错位能隙结构，即 Ga₂O₃ 的导带与价带边缘能量均低于 Cr₂MnO₄。这种错位能隙排列可促进光生电子-空穴对的分离。Cr₂MnO₄ 的价带边缘比 Ga₂O₃ 高 1.82-1.93 eV（取决于衬底取向和掺杂），这意味着 Cr₂MnO₄ 中的空穴进入 Ga₂O₃ 时需克服的能量势垒较低。相反地，Cr₂MnO₄ 的导带边缘比 Ga₂O₃ 高 0.13-0.30 eV（取决于衬底掺杂与取向），这将为 Ga₂O₃ 中的电子向 Cr₂MnO₄ 迁移设置能垒。该异质结在先进 Ga₂O₃ 基功率整流器中形成 pn 结方面展现出巨大潜力。

原文链接：

https://doi.org/10.1149/MA2025-02331665mtgabs