【外延论文】（准）对称性驱动的相干界面和织构在（001）金刚石上外延生长的 β-Ga2O3 薄膜中的作用

      由美国亚利桑那州立大学的研究团队在学术期刊 Journal of Applied Crystallography 发布了一篇名为 (Pseudo-)symmetry-driven coherent interfaces and texture in epitaxial β-Ga₂O₃ thin films on (001) diamond（（准）对称性驱动的相干界面和织构在（001）金刚石上外延生长的 β-Ga₂O₃ 薄膜中的作用）的文章。

摘要

      在 (001) 金刚石衬底上通过 β-(Al/Ga)₂O₃ 缓冲层外延生长的 β-Ga₂O₃ 薄膜呈现出强烈的取向性，其多个旋转取向域变体共享共同的生长轴。该取向特征可归因于两个相互关联的结构与几何因素：(1) 氧亚晶格的高对称性导致生长方向存在伪对称性，使得决定面内晶格失配的不同晶面间距极为接近，从而形成两种不同的晶体学关系及域变体类型； (2) β-Ga₂O₃ 的 C2/m 单斜晶结构缺乏高阶对称性，而金刚石衬底的高对称性导致多种亚变体形成。薄膜微观结构主要由晶域簇构成，各晶域相对于生长轴 [102] 旋转约 60° 或 120°（±10°）。部分晶界（DB）在截面投影与平面投影中近端面可见，且具有高度相干性。这些高相干晶界通常伴随晶界附近微小晶格旋转和/或畸变，出现在预期存在微小面内/面外晶格失配的区域。域间较大晶格失配则通过晶界附近较大的晶格旋转和/或畸变，以及晶界结构与形态的改变来补偿。理解 β-Ga₂O₃ 中织构的起源及常见平面缺陷的特性，将揭示其对热电输运性能的影响机制，并为实现高效微结构优化、成功集成至未来电力电子器件奠定基础。

原文链接：

https://doi.org/10.1107/S1600576725008283