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III族氮化物衬底上NbTiN薄膜临界温度的提高
摘要： 本文研究了采用III族氮化物半导体（氮化镓GaN、氮化铝AlN）作为衬底，通过反应磁控溅射沉积超?。?1纳米）氮化钛铌（NbTiN）超导薄膜的效果。所得NbTiN薄膜呈(111)晶向取向，完全弛豫且与衬底保持外延关系。在蓝宝石上生长AlN的衬底（与NbTiN晶格失配最?。┥匣竦昧俗罡吡俳绯嘉露龋═c=11.8K）。我们将这一改进归因于NbTiN粗糙度的降低，该现象与衬底晶格失配的弛豫相关。在蓝宝石上生长AlN的衬底上制备并测试了超导纳米线单光子探测器（SNSPDs），获得的外量子效率与理论计算值高度吻合。
关键词： 单光子探测器、超导体、氮化铌钛（NbTiN）、氮化铝（AlN）、氮化镓（GaN）
更新于2025-09-23 15:23:52
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石墨烯辅助分子束外延生长氮化铝用于氮化铝镓深紫外发光二极管
摘要： 我们报道了采用等离子体辅助分子束外延技术在石墨烯上直接实现高质量单晶氮化铝的范德华外延生长，以及氮化铝镓隧道结深紫外发光二极管的制备。研究发现衬底/模板对石墨烯下方初始氮化铝成核过程起关键调控作用。原位反射高能电子衍射与详细的扫描透射电子显微镜研究表明，氮化铝外延层与下方模板存在外延匹配关系。进一步研究证实，氮化铝在石墨烯上生长时与下方模板形成大规模平行外延关系，这源于氮化铝表面强静电势驱动。通过展示工作波长260纳米、未封装器件最大外量子效率达4%的氮化铝镓深紫外发光二极管，进一步验证了范德华外延生长高质量氮化铝的可行性。本研究为超宽带隙半导体的范德华外延提供了可行路径，为此前难以实现的高性能深紫外光子与光电器件开辟了新途径。
关键词： 氮化铝镓（AlGaN）、氮化铝（AlN）、分子束外延（MBE）、深紫外（DUV）、发光二极管（LEDs）、范德华外延（VdWE）
更新于2025-09-23 15:21:01
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材料科学与工程参考?？?|| 第III族氮化物的有机金属气相外延生长 ☆
摘要： 氮化铝（AlN）、氮化镓（GaN）和氮化铟（InN）这三种III族氮化物及其固溶体通常以图1(a)所示的低温纤锌矿晶体结构形式存在。该结构整体具有六方晶胞，其晶格常数包括c轴（o00014方向）和a轴（o11204方向）。此结构中的原子排列由两个相互穿插的最密堆积金属与氮晶格构成，其中一类原子的每个原子都与另一类原子的四个原子键合形成AB4四面体，其空间群为P63mc。
关键词： 氮化镓（GaN）、有机金属气相外延（OMVPE）、有机金属气相外延、III族氮化物、极化、位错、氮化铟（InN）、缓冲层、氮化铝（AlN）、衬底
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过控制氧含量溅射制备氮化铝薄膜的光学与结构特性研究——用于构建紫外A波段分布式布拉格反射镜
摘要： 在硅衬底上沉积了氧含量可控的氮化铝（AlN）薄膜，并研究了其光学特性与薄膜形貌的关联性。采用射频磁控溅射法，以氮化铝靶材配合氩气（Ar）和氮气（N2）混合气体进行沉积。通过调控氩氮气体流量比，使400纳米波长处的折射率在1.6至2.0范围内可调。该折射率值与薄膜密度及氮化铝含量相关。为深入探究薄膜光学特性，采用明确的高低折射率（低n/高n）组合方案，制备了针对紫外-A波段反射优化的分布式布拉格反射镜（DBRs），其由交替排列的氮化铝薄膜对构成。研究揭示了DBR叠层结构转变对光学特性演变的影响。通过单一溅射靶材精确控制氧掺杂量，该DBRs展现出可忽略的消光系数。
关键词： 光学特性，材料界面，氧氮化铝，氮化铝，AlN，折射率，分布式布拉格反射镜，磁控溅射
更新于2025-09-16 10:30:52