Skoltech 研究人员研究了砷化铟的电子特性,砷化铟是一种半导体,目前广泛用于红外范围内的光电二极管,并被提议作为替代红外激光器和太赫兹振荡器的构建模块。该论文发表在《物理化学化学物理学》杂志上。
随着电子设备不断变小而性能不断提高,工程师们越来越多地关注所谓的 III-V 族化合物半导体。与传统硅相比,这些材料具有高电子传输特性,为克服当前的关键技术瓶颈(例如电子设备性能及其小型化)提供了替代途径。其中之一是砷化铟(InAs),它具有极高的电子迁移率和载流子密度,这意味着它可以在低电源电压下更快地处理信号,从而提高设备的计算效率。
“材料特性的研究需要对其表面结构有详细的了解,这些结构可能会根据制造过程、样品方向和外部效应表现出各种各样的重建——在表面排序,”Skoltech 的研究科学家 Anastasia Pervishko计算和数据密集型科学与工程中心 (CDISE) 和该论文的合著者说。
Pervishko 和她的 Skoltech 同事 Ivan Vrubel 和 Dmitry Yudin 对 InAs(111) 表面的电子结构进行了全面的理论分析。他们能够证明他们对某些复合参数以及表面重建的评估与先前报告的实验结果一致。
“InAs 表面的一个有趣特征是近表面区域的自然电子积累,这使得人们可以将其用作新型低维量子系统的平台。我们发现了稳定的表面配置,并且鉴于可用的实验见解,能够根据材料方向区分积累层形成的起源,”Pervishko 说。
她补充说,随着设备变得越来越小,表面效应开始发挥关键作用,因此对材料表面结构和电荷分布的详细了解对于后续的潜在应用是必要的。
“目前,我们将考虑限制在清洁 InAs 表面的研究上。按照当前的科学趋势,我们需要了解与InAs 表面上的原子层沉积相关的影响,”Pervishko 总结道。