【外延论文】研究退火在形成氧化镓(Ga₂O₃)的形态、结构、摩擦学和光学特性中的作用：来自DFT分析的见解

        由印度理工学院古瓦哈提分校的研究团队在学术期刊 Journal of Alloys and Compounds 发布了一篇名为Investigating Role of Annealing in Shaping Morphological, Structural, Tribological, and Optical Characteristics of Gallium Oxide (Ga₂O₃): Insights from DFT Analysis（研究退火在形成氧化镓(Ga₂O₃)的形态、结构、摩擦学和光学特性中的作用：来自 DFT 分析的见解）的文章。

摘要

        本研究通过实验和理论分析了退火温度对氧化镓 (Ga₂O₃) 的影响。采用射频 (RF) 磁控溅射法在 c 面蓝宝石衬底上制备了 Ga₂O₃ 薄膜。将沉积后的 Ga₂O₃ 薄膜分别在 750 °C、850 °C 和 950 °C 的不同温度下进行退火，以研究退火温度对结构、形貌、摩擦学和光学性能的影响。观察到晶粒尺寸和表面形貌随退火温度的变化而变化。对所研究样品的光学分析分析表明，沉积态 Ga₂O₃ 薄膜的能带隙取决于退火温度。光致发光 (PL) 分析表明，在高达 850 °C 的退火温度下，沉积态 Ga₂O₃ 薄膜中的各种缺陷能级得到了最小化。此外，进行了密度泛函理论 (DFT) 分析，以验证沉积态和退火后样品的结构特征和能带结构的变化。在 850 °C 退火温度下优化的 Ga₂O₃ 薄膜在结构、摩擦学和光学性能方面表现出显着改善，适用于光电器件。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.jallcom.2024.178367