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Valence band splittings and band offsets of AlN, GaN, and InN

纤锌矿晶体结构 材料科学 价带 宽禁带半导体 价(化学) 凝聚态物理 电子能带结构 能级分裂 结晶学 带隙 光电子学 化学 物理 有机化学 冶金
作者
Su‐Huai Wei,Alex Zunger
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:69 (18): 2719-2721 被引量:335
标识
DOI:10.1063/1.117689
摘要

First-principles electronic structure calculations on wurtzite AlN, GaN, and InN reveal crystal-field splitting parameters ΔCF of −217, 42, and 41 meV, respectively, and spin–orbit splitting parameters Δ0 of 19, 13, and 1 meV, respectively. In the zinc blende structure ΔCF≡0 and Δ0 are 19, 15, and 6 meV, respectively. The unstrained AlN/GaN, GaN/InN, and AlN/InN valence band offsets for the wurtzite (zinc blende) materials are 0.81 (0.84), 0.48 (0.26), and 1.25 (1.04) eV, respectively. The trends in these spectroscopic quantities are discussed and recent experimental findings are analyzed in light of these predictions.

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