| AlGaN/GaN异质结构中极化与势垒层掺杂对二维电子气的影响 |
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| 作者姓名： | 孔月婵 郑有炓 周春红 邓永桢 顾书林 沈波 张荣 韩平 江若琏 施毅 |
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| 作者单位： | 南京大学物理系,南京 210093 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号：60136020,60276031和60290080)、国家重点基础研究专项基金(批准号：G20000683)和国家高技术研究发展计划(批准号：2002AA305304)资助的课题. |
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| 摘 要： | 从Ⅲ族氮化物中压电极化对应变弛豫度的依赖关系出发,通过自洽求解薛定谔方程和泊松方程,分别研究了自发极化、压电极化和AlGaN势垒层掺杂对AlxGa1-xN/GaN异质结构二维电子气的浓度、分布、面密度以及子带分布等性质的影响.结果表明：二维电子气性质强烈依赖于极化效应,不考虑AlGaN势垒层掺杂,当Al组分为0.3时,由极化导致的二维电子气浓度达1.6×10--13cm-2,其中压电极化对二维电子气贡献为0.7×10-13cm-2,略小于自发极化的贡献(0.9×10-13cm-2),但为同一数量级,因而通过控制AlGaN层应变而改变极化对于提高二维电子气浓度至关重要. AlGaN势垒层掺杂对二维电子气的影响较弱, 当掺杂浓度从1×10-17增加到1×10-18cm-3时,二维电子气面密度增加0.2×10-13cm-2.
关键词：
AlxGa1-xN/GaN 异质结构
二维电子气
自发极化
压电极化
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| 关 键 词： | AlxGa1-xN/GaN 异质结构 二维电子气 自发极化 压电极化 |
| 文章编号： | 1000-3290/2004/53(07)/2320-05 |
| 收稿时间： | 2003-10-13 |
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