混晶β-（Al,Ga）₂O₃的禁带调节（英文）

肖海林^1,2，邵刚勤³，赛青林¹，夏长泰¹，周圣明¹，易学专¹

1. 中国科学院上海光学机械精密研究所强激光材料重点实验室2. 中国科学院大学3. 武汉理工大学材料复合新技术国家重点实验室

摘 要：通过光学浮区法生长了不同浓度的β-（Al,Ga）₂O₃混晶。当Al³⁺掺杂浓度达到0.26的时候,晶体生长出现开裂现象。进行X射线衍射分析,结果表明所得β-（Al,Ga）₂O₃混晶保持了β-Ga₂O₃的晶体结构,晶体没有出现其他杂质相,并且随着Al³⁺浓度的增加,晶格常数a、b、c减小,β角增大;核磁共振光谱显示Al的确进入了Ga的格位并且取代了Ga的四配位和六配位格位,两者的比例约为1:3。通过测试β-（Al,Ga）₂O₃混晶的透过光谱,得出β-（Al,Ga）₂O₃混晶的禁带调节范围为4.72⁵.32 eV,扩大了β-Ga₂O₃晶体在更短波段的光电子探测器方面的应用。

关键词：β-Ga2O3;Al3+;禁带宽度;半导体;