Anisotropic dielectric function, direction dependent bandgap energy, band order, and indirect to direct gap crossover in α-(AlxGa1−x)2O3 (≤x≤1)

带隙 凝聚态物理 直接和间接带隙 电子能带结构 各向异性 极化(电化学) 分子束外延 椭圆偏振法 材料科学 光学 化学 薄膜 物理 外延 纳米技术 物理化学 图层(电子)
作者
Matthew Hilfiker,Ufuk Kılıç,Megan Stokey,Riena Jinno,Yong-Jin Cho,Huili Grace Xing,Debdeep Jena,Rafał Korlacki,M. Schubert
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:121 (5) 被引量:13
标识
DOI:10.1063/5.0087602
摘要

Mueller matrix spectroscopic ellipsometry is applied to determine anisotropic optical properties for a set of single-crystal rhombohedral structure α-(AlxGa1−x)2O3 thin films (0 ≤ x ≤ 1). Samples are grown by plasma-assisted molecular beam epitaxy on m-plane sapphire. A critical-point model is used to render a spectroscopic model dielectric function tensor and to determine direct electronic band-to-band transition parameters, including the direction dependent two lowest-photon energy band-to-band transitions associated with the anisotropic bandgap. We obtain the composition dependence of the direction dependent two lowest band-to-band transitions with separate bandgap bowing parameters associated with the perpendicular (bEg,⊥ = 1.31 eV) and parallel (bEg,|| = 1.61 eV) electric field polarization to the lattice c direction. Our density functional theory calculations indicate a transition from indirect to direct characteristics between α-Ga2O3 and α-Al2O3, respectively, and we identify a switch in band order where the lowest band-to-band transition occurs with polarization perpendicular to c in α-Ga2O3 whereas for α-Al2O3 the lowest transition occurs with polarization parallel to c. We estimate that the change in band order occurs at approximately 40% Al content. Additionally, the characteristic of the lowest energy critical point transition for polarization parallel to c changes from M1 type in α-Ga2O3 to M0 type van Hove singularity in α-Al2O3.
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
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
彭于晏应助王之争霸采纳,获得10
1秒前
巧克力圣诞完成签到,获得积分10
1秒前
玺欢sa娇完成签到,获得积分10
2秒前
明亮沛蓝发布了新的文献求助10
3秒前
秦钦完成签到,获得积分10
4秒前
RRR发布了新的文献求助10
4秒前
zhu笑笑完成签到,获得积分10
5秒前
summer完成签到,获得积分10
5秒前
氯碱虾发布了新的文献求助10
5秒前
缓慢寻冬发布了新的文献求助10
6秒前
天天发布了新的文献求助10
6秒前
伶俐妙海应助然鹅唔采纳,获得50
7秒前
排骨炖豆角完成签到 ,获得积分10
7秒前
云津发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
科研通AI6.4应助xdx采纳,获得10
9秒前
白纸完成签到,获得积分10
9秒前
小心薛了你完成签到,获得积分10
10秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
张凡完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
永雏塔菲应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
高大绝义发布了新的文献求助10
13秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
上官若男应助科研通管家采纳,获得30
13秒前
13秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
13秒前
13秒前
14秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7192549
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8829007
关于积分的说明 18640550
捐赠科研通 6828053
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3175774
关于科研通互助平台的介绍 2327685
邀请新用户注册赠送积分活动 2150240