On the surface oxidation and band alignment of ferroelectric Sc0.18Al0.82N/GaN heterostructures

异质结 铁电性 氮化物 X射线光电子能谱 材料科学 光电子学 氮化镓 电子亲和性(数据页) 图层(电子) 纳米技术 化学 化学工程 电介质 分子 工程类 有机化学
作者
Danhao Wang,Ding Wang,Peng Zhou,Mingtao Hu,Jiangnan Liu,Shubham Mondal,Tao Ma,Ping Wang,Zetian Mi
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier]
卷期号:628: 157337-157337 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2023.157337
摘要

Ferroelectric scandium aluminum nitride (ScAlN), owing to its unique properties and seamless integration with the mainstream GaN technology, has attracted considerable attention as one of the most promising materials for next-generation multifunctional electronics. To date, however, a detailed understanding of the fundamental surface properties and the band alignment of ScAlN/III-nitride heterostructure has remained elusive. In this work, with the use of high-resolution X-ray photoelectron spectroscopy measurements, we demonstrate the existence of a considerable oxidation layer on ScAlN when it is exposed to air, which shows a significant impact on the material characterization and electronic structure evaluation. By excluding the possible impact from the surface oxide layer, the band alignment of Sc0.18Al0.82N/GaN can be correctly determined. Simulation results further showed that the Sc0.18Al0.82N barrier layer could offer excellent charge carrier confinement and a high density of two-dimensional electron gas (2DEG) at the heterostructure interface, which is needed for GaN-based high electron mobility transistors (HEMTs) with enhanced performance. This work not only identifies the band alignment between Sc0.18Al0.82N and GaN for future novel ScAlN/III-nitride device applications but also highlights the importance of considering the prevalent surface oxidation issue in the emerging ferroelectric nitride family.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
干净的花卷完成签到,获得积分10
刚刚
NexusExplorer应助reading gene采纳,获得10
1秒前
清浅发布了新的文献求助30
1秒前
天天快乐应助单纯的沛白采纳,获得10
1秒前
2秒前
兴奋芷完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
养乐多发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
可爱的函函应助cheng采纳,获得10
7秒前
不安青牛应助一路美好采纳,获得10
8秒前
9秒前
10秒前
Hao应助朽木采纳,获得10
11秒前
Jasper应助朽木采纳,获得10
11秒前
12秒前
Li_KK发布了新的文献求助20
14秒前
安详初蓝发布了新的文献求助10
15秒前
16秒前
16秒前
17秒前
19秒前
Georgechan发布了新的文献求助30
19秒前
瘦瘦的烤鸡完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
20秒前
Hao应助呜呼啦呼采纳,获得10
20秒前
20秒前
舒心的怡发布了新的文献求助10
22秒前
拼搏煎蛋发布了新的文献求助10
22秒前
dongsanmuer完成签到,获得积分10
23秒前
华仔应助Animagus采纳,获得10
23秒前
Singularity发布了新的文献求助10
25秒前
indomethacin发布了新的文献求助10
25秒前
青年才俊完成签到 ,获得积分10
26秒前
26秒前
Li_KK完成签到,获得积分10
28秒前
28秒前
wanci应助拼搏煎蛋采纳,获得10
28秒前
普罗米休斯完成签到,获得积分20
29秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482629
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144940
关于积分的说明 5471821
捐赠科研通 1867316
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928181
版权声明 563073
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496574