發(fā)布時間：2017-12-23 23:20

  本文關(guān)鍵詞：鋁-金剛石界面電子特性與界面肖特基勢壘的雜化密度泛函理論HSE06的研究　出處：《物理學報》2017年08期 　論文類型：期刊論文

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【摘要】：寬帶隙半導體金剛石具有突出的電學與熱學特性,近年來,基于金剛石的高頻大功率器件受到廣泛關(guān)注,對于金屬-金剛石肖特基結(jié)而言,具有較高的擊穿電壓和較小的串聯(lián)電阻,所以金屬-金剛石這種金半結(jié)具有非常好的發(fā)展前景.本文通過第一性原理方法去研究金屬鋁-金剛石界面電子特性與肖特基勢壘的高度.界面附近原子軌道的投影態(tài)密度的計算表明:金屬誘導帶隙態(tài)會在金剛石一側(cè)產(chǎn)生,并且具有典型的局域化特征,同時可以發(fā)現(xiàn)電子電荷轉(zhuǎn)移使得Fermi能級在金剛石一側(cè)有所提升.電子電荷在界面的重新分布促使界面形成新的化學鍵,使得金屬鋁-氫化金剛石形成穩(wěn)定的金半結(jié).特別地,我們通過計算平均靜電勢的方法得到金屬鋁-氫化金剛石界面的勢壘高度為1.03 eV,該值與金屬誘導帶隙態(tài)唯像模型計算的結(jié)果非常接近,也與實驗值符合得很好.本文的研究可為金屬-金剛石肖特基結(jié)二極管的研究奠定理論基礎(chǔ),也可為金剛石基金半結(jié)大功率器件的研究提供理論參考.
【作者單位】： 安徽理工大學電氣與信息工程學院;日本國立材料科學研究所(NIMS) 寬帶隙半導體研究室;
【基金】：安徽省高校優(yōu)秀拔尖人才培育資助項目(批準號:gxfxZD2016077) 中國博士后科學基金(批準號:2016M601993) 中國國家留學基金委項目(批準號:201508340047)資助的課題~~
【分類號】：O469
【正文快照】： 和高反偏電流的情況,主要是由于界面缺陷或者界1引言 面態(tài)的存在因此,金屬的選擇、低界面態(tài)以及^ ^ 金剛石表面激活層的導電性能是影響肖特基勢壘—石^有犬出的氣理^生Nf 3Q懚鵲鬧匾蛩，

本文編號：1325917