[14p-PB5-1~14] 9.1 Dielectrics, ferroelectrics

[14p-PB5-1] The calculated Al-Sc-N ternary phase diagram and the solubility of Sc in strained wurtzite phase

〇Kenji Hirata¹, Kazuhisa Shobu², Hiroshi Yamada¹, Masato Uehara¹, Sri Ayu Anggraini¹, Morito Akiyama¹ (1.AIST, 2.RICT)

Keywords:Piezoelectricity, Phase diagram, First-principles calculation

通信用周波数フィルタやセンサーとして応用が期待されるSc添加AlN圧電体では、ウルツ鉱相中のScの固溶挙動を制御することが材料設計において重要である。本研究では第一原理計算とCALPHAD法を組合わせてAl-Sc-N 3元系の相平衡を計算し実験報告と比較した。また実用材料は薄膜で作製され、バルクとは異なる相平衡を示すと考えられる。そこで基板と薄膜の間に生じる歪エネルギーを考慮し、ウルツ鉱相におけるScの固溶挙動もあわせて評価した。