"Письма в журнал технической физики"
Вышедшие номера
Термодинамическая стабильность твердых растворов InxGa1-xN
Санкт-Петербургский государственный университет, Грант Санкт-Петербургского государственного университета, 75746688
Кукушкин С.А. 1, Осипов А.В. 2
1Санкт-Петербургский государственный университет, Санкт-Петербург, Россия
2Институт проблем машиноведения РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: sergey.a.kukushkin@gmail.com, andrey.v.osipov@gmail.com
Поступила в редакцию: 19 мая 2021 г.
В окончательной редакции: 20 июня 2021 г.
Принята к печати: 2 июля 2021 г.
Выставление онлайн: 29 июля 2021 г.

Выполнен теоретико-групповой анализ твердых растворов нитридов индия и галлия InxGa1-xN (0<x<1) и найдены все основные группы симметрии для данных растворов с составом x, представимым в виде рациональной дроби. Методом функционала плотности рассчитаны термодинамические потенциалы основных фаз. Показано, что при малых и больших x, т. е. при 0<x<0.2 и 0.8<x<1, имеется большое количество моноклинных фаз Pm и P21, которые являются стабильными по отношению к распаду на InN и GaN при комнатной температуре. В интервале 0.2<x<0.8 имеются лишь две стабильные орторомбические фазы Cmc21 с составами x=1/3 и 2/3. Рассчитаны все основные геометрические и термодинамические свойства различных фаз InxGa1-xN. Установлено, что стабильность эпитаксиальных пленок InxGa1-xN повышается при росте на InN и уменьшается при росте на GaN. Ключевые слова: метод функционала плотности, полупроводники, твердые растворы, гетероструктуры.
  1. J. Wu, S. Chen, A. Seeds, H. Liu, J. Phys. D: Appl. Phys., 48, 363001 (2015). DOI: 10.1088/0022-3727/48/36/363001
  2. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, С.Г. Жуков, Е.Е. Заварин, В.В. Лундин, М.А. Синицын, М.М. Рожавская, А.Ф. Цацульников, С.И. Трошков, Н.А. Феоктистов, Письма в ЖТФ, 38 (6), 90 (2012)
  3. C. Tessarek, S. Figge, T. Aschenbrenner, S. Bley, A. Rosenauer, M. Seyfried, J. Kalden, K. Sebald, J. Gutowski, D. Hommel, Phys. Rev. B, 83, 115316 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevB.83.115316
  4. I. Ho, G.B. Stringfellow, Appl. Phys. Lett., 69, 2701 (1996). DOI: 10.1063/1.117683
  5. E.L. Piner, N.A. El-Masry, S.X. Liu, S.M. Bedair, Mater. Res. Soc. Symp. Proc., 482, 125 (1998)
  6. T. Kuykendall, Ph. Ulrich, Sh. Aloni, P. Yang, Nature Mater., 6, 951 (2007). DOI: 10.1038/nmat2037
  7. S.Yu. Karpov, MRS Internet J. Nitride Semicond. Res., 3, 16 (1998). DOI: 10.1557/S1092578300000880
  8. T. Tsuneda, Density functional theory in quantum chemistry (Springer, Tokio, 2014)
  9. J. Sun, A. Ruzsinszky, J.P. Perdew, Phys. Rev. Lett., 115, 036402 (2015). DOI: 10.1103/PhysRevLett.115.03640
  10. G. Kresse, J. Furthmuller, Phys. Rev. B, 54, 11169 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevB.54.11169
  11. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof, Phys. Rev. Lett., 77, 3865 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevLett.77.3865
  12. C. Lee, X. Gonze, Phys. Rev. B, 51, 8610 (1995). DOI: 10.1103/PhysRevB.51.8610

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.