Вышедшие номера
Электронная структура валентной зоны нитрида галлия при адсорбции натрия
Лапушкин М.Н.1, Мизеров А.М.2, Тимошнев С.Н.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: lapushkin@ms.ioffe.ru, andreymizerov@rambler.ru, timoshnev@mail.ru
Поступила в редакцию: 20 марта 2025 г.
В окончательной редакции: 22 марта 2025 г.
Принята к печати: 24 марта 2025 г.
Выставление онлайн: 29 мая 2025 г.

Проведены исследования электронной структуры границы раздела Na/GaN с помощью метода фотоэлектронной спектроскопии с использованием синхротронного излучения в диапазоне энергий фотонов 75-770 eV. Для определения физических свойств поверхности GaN при адсорбции Na были произведены расчеты плотности состояний с помощью метода функционала плотности. 2D-слой GaN моделировался суперъячейкой GaN(0001) 2x2x2, содержащей 10 бислоев GaN. Показано, что предпочтительна адсорбция атомов Na в ямочной позиции и над поверхностными атомами N, а энергии адсорбции атомов натрия равны -1.96 и -1.93 eV, соответственно. Установлено, что адсорбция Na приводит к формированию поверхностных состояний, электронная плотность которых локализована вблизи уровня Ферми. Ключевые слова: GaN, натрий, адсорбция, фотоэлектронная спектроскопия, метод функционала плотности.
  1. M. Haziq, S. Falina, A. Abd Manaf, H. Kawarada, M. Syamsul. Micromachines 13, 12, 2133 (2022). DOI: 10.3390/mi13122133
  2. C.-C. Lin, Y.-R. Wu, H.-C. Kuo, M.S. Wong, S.P. DenBaars, S. Nakamura, A. Pandey, Z. Mi, P. Tian, K. Ohkawa, D. Iida, T. Wang, Y. Cai, J. Bai, Z. Yang, Y. Qian, S.-T. Wu, J. Han, C. Chen, Z. Liu, B.-R. Hyun, J.-H. Kim, B. Jang, H.-D. Kim, H.-J. Lee, Y.-T. Liu, Y.-H. Lai, Y.-L. Li, W. Meng, H. Shen, B. Liu, X. Wang, K.-l. Liang, C.-J. Luo, Y.-H. Fang. J. Phys. Photonics 5, 4, 042502 (2023). DOI: 10.1088/2515-7647/acf972
  3. G.V. Benemanskaya, S.A. Kukushkin, P.A. Dementev, M.N. Lapushkin, S.N. Timoshnev, D.V. Smirnov. Solid State Commun. 271, 6 (2018). DOI: 10.1016/j.ssc.2017.12.004
  4. Г.В. Бенеманская, М.Н. Лапушкин, Д.Е. Марченко, С.Н. Тимошнев. Письма в ЖТФ, 44, 6, 50 (2018). DOI: 10.21883/PJTF.2018.06.45767.16885 [G.V. Benemanskaya, M.N. Lapushkin, D.E. Marchenko, S.N. Timoshnev, Tech. Phys. Lett. 44, 3, 247 (2018). DOI: 10.1134/S106378501803015X]
  5. S. Timoshnev, G. Benemanskaya, G. Iluridze, T. Minashvili. Surf. Interface Anal. 52, 10, 620 (2020). DOI: 10.1002/sia.6801
  6. С.Н. Тимошнев, Г.В. Бенеманская, А.М. Мизеров, М.С. Соболев, Я.Б. Эннс. ФТП 56, 10, 961 (2022). DOI: 10.21883/FTP.2022.10.53956.9904 [S.N. Timoshnev, G.V. Benemanskaya, A.M. Mizerov, M.S. Sobolev, Y.B. Enns. Semiconductors, 57, 11, 508 (2023). DOI: 10.1134/S106378262308016X]
  7. V.M. Bermudez. Surf. Sci. Rep. 72, 4, 147 (2017). DOI: 10.1016/j.surfrep.2017.05.001
  8. T.K. Zywietz, J. Neugebauer, M. Scheffler. Appl. Phys. Lett. 74, 12, 1695 (1999). DOI: 10.1063/1.123658
  9. M. Himmerlich, L. Lymperakis, R. Gutt, P. Lorenz, J. Neugebauer, S. Krischok. Phys. Rev. B 88, 12, 125304 (2013). DOI: 10.1103/PhysRevB.88.125304
  10. P. Kempisty, P. Strak, S. Krukowski. Surf. Sci. 605, 7-8, 695 (2011). DOI: 10.1016/j.susc.2011.01.005
  11. L. Liu, J. Tian, F. Lu. J. Energy Res. 45, 9340 (2021). DOI: 10.1002/er.6464
  12. K.H. Yeoh, T.L. Yoon, T.L. Lim, Rusi, D.S. Ong. Superlattices Microstruct. 130, 428 (2019). DOI: 10.1016/j.spmi.2019.05.011
  13. Z. Cui, E. Li, X. Ke, T. Zhao, Y. Yang, Y. Ding, T. Liu, Y. Qu, S. Xu. Appl. Surf. Sci. 423, 829 (2017). DOI: 10.1016/j.apsusc.2017.06.233
  14. Y. Zheng, E. Li, C. Liu, K. Bai, Z. Cui, D. Ma. J. Phys. Chem. Solids 152 109857 (2021). DOI: 10.1016/j.jpcs.2020.109857
  15. P.V. Seredin, D.L. Goloshchapov, D.E. Kostomakha, Y.A. Peshkov, N.S. Buylov, S.A. Ivkov, A.M. Mizerov, S.N. Timoshnev, M.S. Sobolev, E.V. Ubyivovk, V.I. Zemlyakov. Opt. Mater. 152, 115471 (2024). DOI: 10.1016/j.optmat.2024.115471
  16. D.A. Shirley. Phys. Rev. B 5, 12, 4709 (1972). DOI: 10.1103/PhysRevB.5.4709
  17. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, G.L. Chiarotti, M. Cococcioni, I. Dabo, A.D. Corso, S. de Gironcoli, S. Fabris, G. Fratesi, R. Gebauer, U. Gerstmann, C. Gougoussis, A. Kokalj, M. Lazzeri, L. Martin-Samos, N. Marzari, F. Mauri, R. Mazzarello, S. Paolini, A. Pasquarello, L. Paulatto, C. Sbraccia, S. Scandolo, G. Sclauzero, A.P. Seitsonen, A. Smogunov, P. Umari, R.M. Wentzcovitch. J. Phys.: Condens. Matter 21, 39, 395502 (2009). DOI: 10.1088/0953-8984/21/39/395502
  18. J.P. Perdew, A. Zunger. Phys. Rev. B 23, 10, 5048 (1981). DOI: 10.1103/PhysRevB.23.5048
  19. L. Liu, F. Lu, J. Tian. Appl. Phys. A 125, 840 (2019). DOI: 10.1007/s00339-019-3142-3
  20. F. Lu, L. Liu, S. Xia, Y. Diao, S. Feng. Superlattices Microstruct. 118, 160 (2018). DOI: 10.1016/j.spmi.2018.04.021
  21. H. Shinotsuka, S. Tanuma, C.J. Powell, D.R. Penn. Surf. Interface Anal. 51, 4, 427 (2019). DOI: 10.1002/sia.6598
  22. M. Krawczyk, L. Zommer, A. Jablonski, I. Grzegory, M. Bockowski. Surf. Sci. 566-568, Part 2, 1234 (2004). DOI: 10.1016/j.susc.2004.06.098
  23. L.L. Lev, I.O. Maiboroda, E.S. Grichuk, N.K. Chumakov, N.B.M. Schroter, M.-A. Husanu, T. Schmitt, G. Aeppli, M.L. Zanaveskin, V.G. Valeyev, V.N. Strocov. Phys. Rev. Research 4, 1, 013183 (2022). DOI: 10.1103/PhysRevResearch.4.013183

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.