Critical parameters for the presence of a 2DEG in GaN/AlxGa1-xN heterostructures
Critical parameters for the presence of a 2DEG in GaN/AlxGa1-xN heterostructures
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DOI：
10.1063/1.5126917
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发表时间：
2019-12-01
期刊：
影响因子：
1.6
通讯作者：
Schmult, S.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Scheinert, T.;Mikolajick, T.;Schmult, S.
在这项计算研究中，验证了 GaN/AlxGa1-xN 层堆叠参数（例如表面电势、铝摩尔分数和背景施主浓度）对异质结构中二维电子气 (2DEG) 密度的影响。在固定的 Al 摩尔分数下，表面电势被认为对 2DEG 密度影响最大。小铝摩尔分数 (x < 0.12) 和大表面电势的组合导致所研究的异质结构中不存在 2DEG，而对于小表面电势值，则会存在 2DEG。对于大的铝摩尔分数 (x 0.25)，2DEG 始终存在，与表面电位值无关。在中等铝摩尔分数的情况下，背景供体水平是强烈影响 2DEG 密度的一个关键参数。
In this computational study, the influence of GaN/AlxGa1-xN layer stack parameters, such as surface potential, aluminum mole fraction, and background donor concentration, on the two-dimensional electron gas (2DEG) density in a heterostructure is verified. At a fixed Al mole fraction, the surface potential was identified to have the largest impact on the 2DEG density. The combination of a small aluminum mole fraction (x < 0.12) and large surface potential results in the absence of a 2DEG in the investigated heterostructures, while for a small surface potential value, a 2DEG will be present. For a large aluminum mole fraction (x 0.25), a 2DEG is always present, independent of the surface potential value. In the case of an intermediate aluminum mole fraction, the background donor level is one key parameter strongly influencing the 2DEG density.