[16a-P5-1~32] 15.4 III-V族窒化物結晶

[16a-P5-31] Sc_xAl_1-xN とY_xAl_1-xN のバンドギャップとバンドオフセットの第一原理計算

〇島田 和宏¹、市川 拓也¹、坂巻 宏紀¹、近 拳輔¹、堂上 真人¹、秩父 重英² (1.関東学院大理工、2.東北大多元研)

キーワード：窒化物混晶、バンドギャップ、第一原理計算

本研究では、半導体ヘテロ接合設計の際に重要な情報となるバンドギャップとバンドオフセットの値を見積もるために密度汎関数理論に基づいた第一原理計算を行った。岩塩構造のバンドギャップの組成依存性は、Vegard 則から大きくずれ、そのボーイングパラメータは組成に依存して、分数関数で表される形となった。一方、六方晶では、ウルツ鉱AlN（P63mc）から、P63/mmc の六方晶へと結晶構造が変化するため、バンドギャップの変化は複雑なものとなった。