搜索

文章查询

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

GeSn合金的晶格常数对Vegard定律的偏离

苏少坚 成步文 薛春来 张东亮 张广泽 王启明

GeSn合金的晶格常数对Vegard定律的偏离

苏少坚, 成步文, 薛春来, 张东亮, 张广泽, 王启明
PDF
导出引用
导出核心图
  • 在Si (001)衬底上, 以高质量的弛豫Ge薄膜作为缓冲层, 先后生长Sn组分x分别为2.5%, 5.2%和7.8%的完全应变的三层Ge1-xSnx合金薄膜. 在Si (001)衬底上直接生长了x分别为0.005, 0.016, 0.044, 0.070和0.155的五个弛豫Ge1-xSnx样品. 通过卢瑟福背散射谱、高分辨X射线衍射和X射线倒易空间图等方法测量了Ge1-xSnx合金的组分 与晶格常数. 实验得到的晶格常数相对Vegard定律具有较大的正偏离, 弯曲系数b=0.211 Å.
    • 基金项目: 国家高技术研究发展计划(批准号: 2011AA010302)和国家自然科学基金(批准号: 61036003, 61176013, 60906035和 61177038)资助的课题.
    [1]

    Roucka R, Mathews J, Beeler R T, Toll J, Kouvetakis J, Menendez J 2011 Appl. Phys. Lett. 98 061109

    [2]

    Mathews J, Roucka R, Xie J Q, Yu S Q, Menendez J, Kouvetakis J 2009 Appl. Phys. Lett. 95 133506

    [3]

    Su S J, Cheng B W, Xue C L, Wang W, Cao Q, Xue H Y, Hu W X, Zhang G Z, Zuo Y H, Wang Q M 2011 Opt. Express 19 6400

    [4]

    Han G Q, Su S J, Zhan C L, Zhou Q, Yang Y, Wang L X, Guo P F, Wang W, Wong C P, Shen Z X, Cheng B W, Yeo Y C 2011 IEEE International Electron Devices Meeting Washington, DC, USA, December 5-7, 2011 p402

    [5]

    He G, Atwater H A 1996 Appl. Phys. Lett. 68 664

    [6]

    Gurdal O, Desjardins P, Carlsson J R A, Taylor N, Radamson H H, Sundgren J E, Greene J E 1998 J. Appl. Phys. 83 162

    [7]

    Su S J, Wang W, Cheng B W, Zhang G Z, Hu W X, Xue C L, Zuo Y H, Wang Q M 2011 J. Cryst. Growth 317 43

    [8]

    Su S J, Wang W, Zhang G Z, Hu W X, Bai A Q, Xue C L, Zuo Y H, Cheng B W, Wang Q M 2011 Acta Phys. Sin. 60 028101 (in Chinese) [苏少坚, 汪巍, 张广泽, 胡炜玄, 白安琪, 薛春来, 左玉华, 成步文, 王启明 2011 物理学报 60 028101]

    [9]

    Wang W, Su S J, Zheng J, Zhang G Z, Zuo Y H, Cheng B W, Wang Q M 2011 Chin. Phys. B 20 068103

    [10]

    Bauer M, Taraci J, Tolle J, Chizmeshya A V G, Zollner S, Smith D J, Menendez J, Hu C W, Kouvetakis J 2002 Appl. Phys. Lett. 81 2992

    [11]

    Shen J H, Zi J, Xie X D, Jiang P 1997 Phys. Rev. B 56 12084

    [12]

    Aldrich D B, Nemanich R J, Sayers D E 1994 Phys. Rev. B 50 15026

    [13]

    Yakoubi A, Beldi L, Bouhafs B, Ferhat M 2007 Phys. B 388 167

    [14]

    Chizmeshya A V G, Bauer M R, Kouvetakis J 2003 Chem. Mater. 15 2511

    [15]

    Chibane Y, Bouhafs B, Ferhat M 2003 Phys. Stat. Sol. (b) 240 116

    [16]

    Chroneos A, Jiang C, Grimes R W, Schwingenschlogl U, Bracht H 2009 Appl. Phys. Lett. 94 252104

    [17]

    Chibane Y, Ferhat M 2010 J. Appl. Phys. 107 053512

    [18]

    Beeler R, Roucka R, Chizmeshya A V G, Kouvetakis J, Menendez J 2011 Phys. Rev. B 84 035204

    [19]

    Cheng B W, Xue H Y, Hu D, Han G Q, Zeng Y G, Bai A Q, Xue C L, Luo L P, Zuo Y H, Wang Q M 2008 5th IEEE International Conference on Group IV Photonics Sorrento, Italy, September 17-19, 2008, p140

    [20]

    Su S J, Wang W, Cheng B W, Hu W X, Zhang G Z, Xue C L, Zuo Y H, Wang Q M 2011 Solid State Commun. 151 647

  • [1]

    Roucka R, Mathews J, Beeler R T, Toll J, Kouvetakis J, Menendez J 2011 Appl. Phys. Lett. 98 061109

    [2]

    Mathews J, Roucka R, Xie J Q, Yu S Q, Menendez J, Kouvetakis J 2009 Appl. Phys. Lett. 95 133506

    [3]

    Su S J, Cheng B W, Xue C L, Wang W, Cao Q, Xue H Y, Hu W X, Zhang G Z, Zuo Y H, Wang Q M 2011 Opt. Express 19 6400

    [4]

    Han G Q, Su S J, Zhan C L, Zhou Q, Yang Y, Wang L X, Guo P F, Wang W, Wong C P, Shen Z X, Cheng B W, Yeo Y C 2011 IEEE International Electron Devices Meeting Washington, DC, USA, December 5-7, 2011 p402

    [5]

    He G, Atwater H A 1996 Appl. Phys. Lett. 68 664

    [6]

    Gurdal O, Desjardins P, Carlsson J R A, Taylor N, Radamson H H, Sundgren J E, Greene J E 1998 J. Appl. Phys. 83 162

    [7]

    Su S J, Wang W, Cheng B W, Zhang G Z, Hu W X, Xue C L, Zuo Y H, Wang Q M 2011 J. Cryst. Growth 317 43

    [8]

    Su S J, Wang W, Zhang G Z, Hu W X, Bai A Q, Xue C L, Zuo Y H, Cheng B W, Wang Q M 2011 Acta Phys. Sin. 60 028101 (in Chinese) [苏少坚, 汪巍, 张广泽, 胡炜玄, 白安琪, 薛春来, 左玉华, 成步文, 王启明 2011 物理学报 60 028101]

    [9]

    Wang W, Su S J, Zheng J, Zhang G Z, Zuo Y H, Cheng B W, Wang Q M 2011 Chin. Phys. B 20 068103

    [10]

    Bauer M, Taraci J, Tolle J, Chizmeshya A V G, Zollner S, Smith D J, Menendez J, Hu C W, Kouvetakis J 2002 Appl. Phys. Lett. 81 2992

    [11]

    Shen J H, Zi J, Xie X D, Jiang P 1997 Phys. Rev. B 56 12084

    [12]

    Aldrich D B, Nemanich R J, Sayers D E 1994 Phys. Rev. B 50 15026

    [13]

    Yakoubi A, Beldi L, Bouhafs B, Ferhat M 2007 Phys. B 388 167

    [14]

    Chizmeshya A V G, Bauer M R, Kouvetakis J 2003 Chem. Mater. 15 2511

    [15]

    Chibane Y, Bouhafs B, Ferhat M 2003 Phys. Stat. Sol. (b) 240 116

    [16]

    Chroneos A, Jiang C, Grimes R W, Schwingenschlogl U, Bracht H 2009 Appl. Phys. Lett. 94 252104

    [17]

    Chibane Y, Ferhat M 2010 J. Appl. Phys. 107 053512

    [18]

    Beeler R, Roucka R, Chizmeshya A V G, Kouvetakis J, Menendez J 2011 Phys. Rev. B 84 035204

    [19]

    Cheng B W, Xue H Y, Hu D, Han G Q, Zeng Y G, Bai A Q, Xue C L, Luo L P, Zuo Y H, Wang Q M 2008 5th IEEE International Conference on Group IV Photonics Sorrento, Italy, September 17-19, 2008, p140

    [20]

    Su S J, Wang W, Cheng B W, Hu W X, Zhang G Z, Xue C L, Zuo Y H, Wang Q M 2011 Solid State Commun. 151 647

  • [1] 郑树文, 范广涵, 张涛, 苏晨, 宋晶晶, 丁彬彬. 纤锌矿BexZn1-xO合金能隙弯曲系数的第一原理研究. 物理学报, 2013, 62(3): 037102. doi: 10.7498/aps.62.037102
    [2] 郑树文, 范广涵, 章勇, 何苗, 李述体, 张涛. Be和Ca掺杂纤锌矿ZnO的晶格常数与能带特性研究 . 物理学报, 2012, 61(22): 227101. doi: 10.7498/aps.61.227101
    [3] 尚杰, 张辉, 曹明刚, 张鹏翔. 氧压对Ba0.6Sr0.4TiO3薄膜晶格常数的影响及BaTiO3/Ba0.6Sr0.4TiO3超晶格的制备. 物理学报, 2011, 60(1): 016802. doi: 10.7498/aps.60.016802
    [4] 王 君, 吴志国, 闫鹏勋, 夏天东, 魏智强. 纳米镍粉体的晶格膨胀. 物理学报, 2007, 56(2): 1004-1008. doi: 10.7498/aps.56.1004
    [5] 江 阔, 李合非, 宫声凯. 应力对La0.83Sr0.17MnO3薄膜输运性能的影响. 物理学报, 2006, 55(3): 1435-1440. doi: 10.7498/aps.55.1435
    [6] 陈 钊, 陈长乐, 温晓莉, 文 军. 旋转磁场对凝固组织形成的影响. 物理学报, 2008, 57(10): 6277-6282. doi: 10.7498/aps.57.6277
    [7] 孙家锺, 蒋栋成, 周木易, 施安顿. 电子极化对氟化钙离子晶体的弹性系数、压电系数和介电常数的影响. 物理学报, 1965, 118(2): 402-413. doi: 10.7498/aps.21.402
    [8] 罗宁胜, 徐文兰. Cu(100),(111),(110)表面晶格振动和力常数. 物理学报, 1989, 38(3): 349-356. doi: 10.7498/aps.38.349
    [9] 何华春, 冯本政. 非晶态合金的电阻应变系数. 物理学报, 1989, 38(1): 140-144. doi: 10.7498/aps.38.140
    [10] 刘炳灿, 潘学琴, 任志明. 非线性系数对超晶格透射的影响. 物理学报, 2006, 55(12): 6595-6599. doi: 10.7498/aps.55.6595
    [11] 柳学榕, 胡泊, 刘文汉, 高琛. 扫描近场微波显微镜测量非线性介电常数的理论校准系数. 物理学报, 2003, 52(1): 34-38. doi: 10.7498/aps.52.34
    [12] 丁志博, 王 坤, 王 欢, 陈田祥, 姚淑德, 王 琦, 张国义. InGaN/GaN多量子阱的组分确定和晶格常数计算. 物理学报, 2007, 56(5): 2873-2877. doi: 10.7498/aps.56.2873
    [13] 潘少华, 罗棨光. A-15型超导化合物转变温度与晶格常数关系的理论解释. 物理学报, 1981, 30(5): 690-693. doi: 10.7498/aps.30.690
    [14] 钟志成, 张端明, 严文生, 杨凤霞, 郑克玉, 李智华. PZT四方相区介电常数εr与晶格畸变关系的研究. 物理学报, 2004, 53(5): 1316-1320. doi: 10.7498/aps.53.1316
    [15] 杨林, 胡林, 张兴刚. 二维晶格颗粒堆积中侧壁的压力分布与转向系数. 物理学报, 2015, 64(13): 134502. doi: 10.7498/aps.64.134502
    [16] 万婷, 罗朝明, 闵力, 陈敏, 肖磊. 基于合金介电常数的可控特性增强光子自旋霍尔效应. 物理学报, 2018, 67(6): 064201. doi: 10.7498/aps.67.20171824
    [17] 程 凯, 丁志博, 姚淑德, 王 坤. Si(111)衬底上生长有多缓冲层的六方GaN晶格常数计算和应变分析. 物理学报, 2006, 55(6): 2977-2981. doi: 10.7498/aps.55.2977
    [18] 倪培根, 程丙英, 张道中, 刘晓东. 可变晶格常数乙醇-二氧化硅胶质光子晶体中的Raman散射. 物理学报, 2004, 53(9): 3059-3064. doi: 10.7498/aps.53.3059
    [19] 胡孝勇, 生田信皓, 伊藤晴雄. 利用Townsend放电测定N2(A3∑u+)亚稳态分子的扩散系数和猝灭速率常数. 物理学报, 1989, 38(12): 2039-2043. doi: 10.7498/aps.38.2039
    [20] 吴可, 郭汉英. Kaluza理论的运动定律. 物理学报, 1982, 31(10): 1443-1448. doi: 10.7498/aps.31.1443
  • 引用本文:
    Citation:
计量
  • 文章访问数:  12389
  • PDF下载量:  1174
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2012-01-28
  • 修回日期:  2012-02-24
  • 刊出日期:  2012-09-05

GeSn合金的晶格常数对Vegard定律的偏离

  • 1. 中国科学院半导体研究所, 集成光电子学国家重点实验室, 北京 100083
    基金项目: 

    国家高技术研究发展计划(批准号: 2011AA010302)和国家自然科学基金(批准号: 61036003, 61176013, 60906035和 61177038)资助的课题.

摘要: 在Si (001)衬底上, 以高质量的弛豫Ge薄膜作为缓冲层, 先后生长Sn组分x分别为2.5%, 5.2%和7.8%的完全应变的三层Ge1-xSnx合金薄膜. 在Si (001)衬底上直接生长了x分别为0.005, 0.016, 0.044, 0.070和0.155的五个弛豫Ge1-xSnx样品. 通过卢瑟福背散射谱、高分辨X射线衍射和X射线倒易空间图等方法测量了Ge1-xSnx合金的组分 与晶格常数. 实验得到的晶格常数相对Vegard定律具有较大的正偏离, 弯曲系数b=0.211 Å.

English Abstract

参考文献 (20)

目录

    /

    返回文章
    返回