【外延论文】界面缺陷对 β-Ga₂O₃ 电子性质的影响：晶格畸变与电子局域态的耦合效应

        由河南师范大学的研究团队在学术期刊 Chinese Journal of Physics 发布了一篇名为Effect of interfacial defects on the electronic properties of β-Ga₂O₃: coupling of lattice distortions and electron localized states（界面缺陷对 β-Ga₂O₃ 电子性质的影响：晶格畸变与电子局域态的耦合效应）的文章。

摘要

        单斜晶系氧化镓（β-Ga₂O₃）是一种极具前景的超宽禁带半导体，但其 p 型导电性受限于自陷极化子形成导致的强空穴局域化。在外延生长过程中，晶格失配与生长不均匀性不可避免地引入界面缺陷，如位错和孪晶界。这些缺陷对电子特性及空穴传输机制的影响尚未完全阐明。为此，研究人员系统研究了界面缺陷如何影响 β-Ga₂O₃ 的电子特性。界面对称性破缺与局部晶格畸变改变了氧原子配位，导致以 O-2p 轨道（p_z 和 p_y）为主导的浅能级缺陷态形成。界面缺陷衍生的电子态可与基体材料中的局域空穴态相互作用，导致空穴去局域化。界面对称性破缺通过减少费米能级附近去局域化态的可用性，抑制了自陷空穴极子的形成。该发现为利用缺陷辅助的轨道重构克服宽带隙氧化物中的传输限制提供了理论见解。

原文链接：

https://doi.org/10.1016/j.cjph.2025.10.020