Вышедшие номера
Термодинамическая стабильность и перераспределение зарядов в тройных твердых растворах нитридов элементов III группы
Дейбук В.Г.1, Возный А.В.1
1Черновицкий национальный университет им. Ю. Федьковича, Черновцы, Украина
Поступила в редакцию: 14 октября 2004 г.
Выставление онлайн: 20 мая 2005 г.

В модели дельта-параметра решетки исследована термодинамика твердых растворов AlGaN, InGaN и InAlN. Полученные фазовые диаграммы указывают на стабильность AlxGa1-xN во всем диапазоне концентрации x, в то время как для InxGa1-xN область спинодального распада составляет 0.2<x<0.69, для InxAl1-xN 0.16<x<0.7 при 1000 K. Учет биаксиальных деформаций ведет к понижению критической температуры и сужению области нестабильности. Анализ распределения плотности заряда, проведенный методом псевдопотенциала в приближении 32-атомных суперячеек, показал, что стабильность твердого раствора определяется соотношением дестабилизирующего вклада деформаций, связанных с рассогласованием постоянных решетки, и стабилизирующего обмена зарядом между различными химическими связями. Биаксиальная деформация уменьшает перераспределение заряда, вызванное деформациями, таким образом повышая стабильность твердого раствора.