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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

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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

Lattice constant deviation from Vegard's law in GeSn alloys

Su Shao-Jian, Cheng Bu-Wen, Xue Chun-Lai, Zhang Dong-Liang, Zhang Guang-Ze, Wang Qi-Ming
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  • 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.
    Three layers of fully-strained Ge1-xSnx alloys with x=0.025, 0.052, and 0.078 from bottom to up are grown on a Si (001) substrate using a high-quality, strain-relaxed Ge thin film as buffer layer. Five relaxed Ge1-xSnx samples (x=0.005, 0.016, 0.044, 0.070, and 0.155) are grown directly on Si (001) substrates as well. The compositions and lattice constants of the Ge1-xSnx alloys are measured by Rutherford backscattering spectra, high-resolution X-ray diffractions, and X-ray reciprocal space mapping. The experimental results reveal a quite large positive deviation from Vegard's law with a bowing parameter 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.
    • Funds: Project supported by the National High Technology Research and Development Program of China (Grant No. 2011AA010302), and the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 61036003, 61176013, 60906035, and 61177038).
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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

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