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
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
Cilia发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
蓝天发布了新的文献求助150
1秒前
1秒前
小蘑菇应助轻松冰淇淋采纳,获得10
1秒前
1秒前
小马甲应助健康的朋友采纳,获得10
1秒前
561发布了新的文献求助10
2秒前
lin完成签到,获得积分20
2秒前
汉堡包应助独特一刀采纳,获得10
2秒前
三七四十三完成签到,获得积分10
2秒前
英俊的铭应助amber采纳,获得10
2秒前
烟花应助吱吱采纳,获得10
2秒前
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
科研通AI6.3应助626采纳,获得10
4秒前
魔王降临完成签到,获得积分10
4秒前
Rookie发布了新的文献求助10
4秒前
原野完成签到,获得积分10
4秒前
快乐篮球发布了新的文献求助10
4秒前
儒雅沛蓝发布了新的文献求助10
5秒前
xiebaor完成签到,获得积分10
5秒前
六66完成签到,获得积分10
5秒前
隐形曼青应助于冬雪采纳,获得10
5秒前
酷波er应助拒绝去偏旁采纳,获得10
5秒前
5秒前
Hello应助Yvonne采纳,获得10
6秒前
Haaland完成签到 ,获得积分10
6秒前
11111111完成签到,获得积分10
6秒前
姜姜发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
ni完成签到,获得积分10
7秒前
迷路问夏发布了新的文献求助10
8秒前
奋斗时光完成签到,获得积分10
8秒前
高分求助中
(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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Terrorism and Power in Russia: The Empire of (In)security and the Remaking of Politics 1000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6045898
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7819827
关于积分的说明 16250020
捐赠科研通 5191307
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2777965
邀请新用户注册赠送积分活动 1761036
关于科研通互助平台的介绍 1644122