Вышедшие номера
Влияние давления и механического напряжения на электронные свойства AlN и GaN
Брудный В.Н.1, Кособуцкий А.В.2, Колин Н.Г.3
1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
2Кемеровский государственный университет, Кемерово, Россия
3Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова (Обнинский филиал), Обнинск, Калужская обл., Россия
Email: brudnyi@mail.tsu.ru
Поступила в редакцию: 6 мая 2010 г.
Выставление онлайн: 19 марта 2011 г.

На основе расчетов из первых принципов в рамках теории функционала плотности рассмотрены фундаментальные свойства соединений AlN и GaN со структурой вюрцита под действием внешнего гидростатического давления, одноосного механического напряжения sigma|| вдоль гексагональной оси и двухосного механического напряжения sigma normal в плоскости основания элементарной ячейки. Получены давления фазовых переходов из структур вюрцита и сфалерита в структуру каменной соли, исследовано поведение структурных параметров, межзонных переходов и положения уровня зарядовой нейтральности. Рассчитаны коэффициенты давления ширины запрещенной зоны: d Eg/d p=40.9, -d Eg/dsigma||=-4.2, -d Eg/dsigma normal =45.2 meV/GPa для AlN и d Eg/d p=33.0, -d Eg/dsigma||=23.6, -d Eg/dsigma normal =9.6 meV/GPa для GaN. Коэффициенты давления уровня зарядовой нейтральности практически во всех случаях существенно меньше соответствующих данных для Eg. Работа выполнена при поддержке проекта МНТЦ N 3870 и программы "Развитие научного потенциала высшей школы" 2009-2010 гг. (N 2.1.1/1230), Минобрнауки РФ, договор 13.G25.31.0042 постановление N 218 правительства РФ.