Alloying and strain effect on the electron transport, mechanical, and optical properties of Ga2O3 monolayer: A first-principles investigation

单层 拉伤 材料科学 电子 凝聚态物理 电子传输链 纳米技术 化学 物理 量子力学 医学 生物化学 内科学
作者
Xubo Jia,Yatian Ning,Jinying Yu,Yelong Wu
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:137 (7)
标识
DOI:10.1063/5.0241258
摘要

In this work, we first investigate the effects of alloying on the transport properties of the ultra-wide bandgap semiconductor two-dimensional (2D) Ga2O3 using the special quasi-random structure approach and first-principles calculations. The primary change induced by alloying 2D Ga2O3 with Al2O3 and In2O3 is in electron mobility. Alloying with Al2O3 results in a decrease in electron mobility, while alloying with In2O3 leads to an increase, reaching a maximum of 1.430 × 104 cm2 V−1 s−1 in the (In0.75Ga0.25)2O3 alloy monolayer. Subsequently, we examine the effects of alloying on the mechanical and optical properties. The ductility of 2D Ga2O3 and its alloys is excellent, providing a solid foundation for strain engineering. Finally, we consider the impact of biaxial strain on the transport and optical properties of the Ga2O3 monolayer. The electron mobility of 2D Ga2O3 is significantly greater than that of hole mobility, and compressive strains in the a direction can further enhance it. In contrast, tensile strains can improve hole mobility in the b direction, facilitating bipolar transport. Both alloying and strain engineering can expand the optical absorption range of 2D Ga2O3 into the deep UV region, accompanied by high absorption coefficients.
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
妮妮发布了新的文献求助10
2秒前
东北熊猫发布了新的文献求助10
2秒前
幽默鱼完成签到,获得积分10
3秒前
么嗷苗完成签到,获得积分10
5秒前
fengliurencai完成签到,获得积分10
7秒前
虚心凉面完成签到,获得积分10
8秒前
CodeCraft应助小谢采纳,获得10
8秒前
董绮敏完成签到 ,获得积分10
8秒前
空言完成签到,获得积分20
8秒前
岁岁菌完成签到,获得积分10
9秒前
长京完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
123发布了新的文献求助30
11秒前
结实山水完成签到 ,获得积分10
11秒前
小6s完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
欣喜谷槐完成签到,获得积分10
14秒前
手可摘星陈同学完成签到 ,获得积分10
16秒前
zhi完成签到,获得积分10
17秒前
小勾完成签到,获得积分20
17秒前
商陆发布了新的文献求助10
18秒前
科研通AI2S应助Lei采纳,获得10
20秒前
寒冷的皮带完成签到 ,获得积分10
22秒前
Hayward完成签到,获得积分10
23秒前
风中的西牛风吹得蛋颤完成签到,获得积分10
23秒前
长风完成签到,获得积分10
23秒前
情怀应助abc123采纳,获得10
24秒前
25秒前
cdercder应助炙热的黄蜂采纳,获得20
26秒前
脑洞疼应助nana采纳,获得10
28秒前
桐桐应助田...采纳,获得10
28秒前
29秒前
LLL完成签到,获得积分10
29秒前
宇宙暴龙战士暴打魔法少女完成签到,获得积分10
30秒前
我是老大应助111采纳,获得10
31秒前
31秒前
乐乐应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
33秒前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Neuromuscular and Electrodiagnostic Medicine Board Review 1000
こんなに痛いのにどうして「なんでもない」と医者にいわれてしまうのでしょうか 500
Walter Gilbert: Selected Works 500
An Annotated Checklist of Dinosaur Species by Continent 500
岡本唐貴自伝的回想画集 500
Distinct Aggregation Behaviors and Rheological Responses of Two Terminally Functionalized Polyisoprenes with Different Quadruple Hydrogen Bonding Motifs 450
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3657037
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3219422
关于积分的说明 9730576
捐赠科研通 2928124
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1603443
邀请新用户注册赠送积分活动 756415
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 733932