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β-Ga2O3 中孪晶界和堆叠故障的第一性原理研究
Advanced Materials Interfaces ( IF 4.3 ) Pub Date : 2023-07-23 , DOI: 10.1002/admi.202300318
Mengen Wang 1, 2 , Sai Mu 1, 3 , James S. Speck 1 , Chris G. Van de Walle 1
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本研究使用密度泛函理论计算来探索单斜 β-Ga 2 O 3 中平面缺陷的能量学和电子结构，包括孪晶界 （TBs） 和堆叠断层 （SFs）。检查了 （001）A、（001）B、（100）A、（100）B 和 （−102） 平面上的 TB;发现 （100）A 具有非常低的形成能 （0.01 Jm - 2 ），与它在许多实验中的观察一致。对于 SF，（100） 平面上的 SF 的能量比在 （010） 和 （001） 平面上形成的 SF 低得多 （0.03 Jm - 2 ）。因此，预计在 （100） 表面上的增长会导致更多的平面缺陷形成，这再次与实验观察结果一致。尽管它们的能量更高，但实验已在外延层中观察到 （100） 以外的平面上的 TB 和 SF。当生长方向发生变化时，或者当生长表面上的低能 TB 导致具有不同孪生方向的结构域时，根据不同生长区域的合并来解释它们的起源。
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