Международная конференция ФизикА.СПб, 21-25 октября 2024 г., Санкт-Петербург
Спектроскопия конденсированного состояния
Влияние степени атомного упорядочения на сегнетоэлектрические свойства твердых растворов GaInP$_2$
А. С. Власовa,
В. Аксеновa,
А. В. Анкудиновa,
Н. А. Бертa,
Н. А. Калюжныйa,
Д. В. Лебедевa,
Р. А. Салийa,
Е. В. Пироговb,
А. М. Минтаировa a Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
b Санкт-Петербургский национальный исследовательский академический университет имени Ж. И. Алфёрова
Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Аннотация:
Исследованы слои GaInP
$_2$, выращенные методом эпитаксии из металл-органических соединений на подложках GaAs (100) при температуре 720
$^\circ$С, соотношении потоков V/III групп 15–150 и разориентации подложки 0 и 6
$^\circ$. Измерены структурные (рентгеновская дифракция, просвечивающая электронная микроскопия и рамановская спектроскопия) и оптические (фотолюминесценция) свойства вместе с измерениями поверхностного потенциала (кельвин-зондовая микроскопия) слоев толщиной 500 nm. Показано наличие атомного упорядочения со структурой CuPt
$_\mathrm{B}$, соответствующей монослойной сверхрешетке GaP
$_1$/InP
$_1$ вдоль направления [111]
$_\mathrm{B}$, и вариации степени упорядочения
$\eta$ = 0.05–0.56 в зависимости от условий роста. Измерения поверхностного потенциала выявили уменьшение встроенного электрического поля, подавление релаксации кристаллической решетки, обусловленной разной симметрией подложки и слоя (мартенситного перехода), и фиксацией (пинингом) уровня Ферми с уменьшением
$\eta$, что демонстрирует возможности контроля сегнетоэлектрических свойств атомно-упорядоченных слоев GaInP
$_2$.
Ключевые слова:
GaInP
$_2$, кельвин-зондовая микроскопия, атомное упорядочение, пьезоэлектрические эффекты.
Поступила в редакцию: 03.05.2024
Исправленный вариант: 28.06.2024
Принята в печать: 30.10.2024
DOI:
10.61011/OS.2024.11.59496.6501-24