Влияние степени атомного упорядочения на сегнетоэлектрические свойства твердых растворов GaInP2
Власов А.С.1, Аксенов В.1, Анкудинов А.В.1, Берт Н.А.1, Калюжный Н.А.1, Лебедев Д.В.1, Салий Р.А.1, Пирогов Е.В., Минтаиров А.М.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 3 мая 2024 г.
В окончательной редакции: 28 июня 2024 г.
Принята к печати: 30 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 9 января 2025 г.
Исследованы слои GaInP2, выращенные методом эпитаксии из металл-органических соединений на подложках GaAs (100) при температуре 720oС, соотношении потоков V/III групп 15-150 и разориентации подложки 0 и 6o. Измерены структурные (рентгеновская дифракция, просвечивающая электронная микроскопия и рамановская спектроскопия) и оптические (фотолюминесценция) свойства вместе с измерениями поверхностного потенциала (кельвин-зондовая микроскопия) слоев толщиной 500 nm. Показано наличие атомного упорядочения со структурой CuPt B, соответствующей монослойной сверхрешетке GaP1/InP1 вдоль направления [111] B, и вариации степени упорядочения eta=0.05-0.56 в зависимости от условий роста. Измерения поверхностного потенциала выявили уменьшение встроенного электрического поля, подавление релаксации кристаллической решетки, обусловленной разной симметрией подолжки и слоя (мартенситного перехода), и фиксацией (пинингом) уровня Ферми с уменьшением eta, что демонстрирует возможности контроля сегнетоэлектрических свойств атомно-упорядоченных слоев GaInP2. Ключевые слова: GaInP2, кельвин-зондовая микроскопия, атомное упорядочение, пьезоэлектрические эффекты.
- P. Bellon, J.P. Chevalier, G.P. Martin, E. Dupont Nivet, C. Thiebaut, J.P. Andre. Appl. Phys. Lett., 52, 567 (1988)
- A. Gomyo, T. Suzuki, S. Iijima. Phys. Rev. Lett., 60, 2645 (1988)
- Spontaneous ordering in semiconductor alloys (Springer Science+Business Media, N. Y., 2002)
- A. Zunger, S. Mahajan. Handbook on Semiconductors (Elsevier, Amsterdam, 1994). V. 3A
- C.S. Jiang, H.R. Moutinho, D.J. Friedman, J.F. Geisz, M.M. Al-Jassim. J. Appl. Phys., 93, 10035 (2003)
- A.V. Ankudinov, N.A. Bert, M.S. Dunaevskiy, A.I. Galimov, N.A. Kalyuzhnyy, S.A. Mintairov, A.V. Myasoedov, N.V. Pavlov, M.V. Rakhlin, R.A. Salii, A.A. Toropov, A.S. Vlasov, E.V. Pirogov, M.A. Zhukovskyi, A.M. Mintairov. Appl. Phys. Lett., 124, 052101 (2024)
- S. Froyen, A. Zunger, A. Mascarenhas. Phys. Rev. B, 53, 4570 (1996)
- A.M. Mintairov, A.V. Ankudinov, N.A. Kalyuzhnyy, D.V. Lebedev, S.A. Mintairov, N.V. Pavlov, A.I. Galimov, M.V. Rakhlin, R.A. Salii, A.A. Toropov, A.S. Vlasov, D. Barettin, M. Auf der Maur, S.A. Blundell. Appl. Phys. Lett., 118, 121101 (2021)
- P.A. Balunov, A.V. Ankudinov, I.D. Breev, M.S. Dunaevskiy, A.S. Goltaev, A.I. Galimov, V.N. Jmerik, K.V. Likhachev, M.V. Rakhlin, A.A. Toropov, A.S. Vlasov, A.M. Mintairov. Appl. Phys. Lett., 122, 222102 (2023)
- T. Suzuki, A. Gomyo, S. Iijima, K. Kobayashi, S. Kawata, I. Hino, T. Yuasa. Jpn. J. Appl. Phys., 27, 2098 (1988)
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.