金属有机物化学气相沉积生长GaN薄膜的室温热电特性研究?

• 作者: Bahadir Kucukgok Ian T. Ferguson Na Lu 周晓然 张奥迪 张秀清 王保柱 王晓亮 肖红领
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: GaN薄膜 热电性质
• 年，卷（期）: 2015,（4）
• 页码范围: 047202-1-047202-5
• 页数: 1页
• 字数: 3002字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.64.047202

摘要

采用金属有机物化学气相沉积技术生长了不同掺杂浓度的GaN薄膜，并且通过霍尔效应测试和塞贝克效应测试，表征了室温下GaN薄膜的载流子浓度、迁移率和塞贝克系数.在实验测试的基础上，计算了GaN薄膜的热电功率因子，并且结合理论热导率确定了室温条件下GaN薄膜的热电优值(Z T ).研究结果表明：GaN薄膜的迁移率随着载流子浓度的增加而减小，电导率随着载流子浓度的增加而增加； GaN 薄膜材料的塞贝克系数随载流子浓度的增加而降低，其数量级在100—500μV/K范围内； GaN薄膜材料在载流子浓度为1.60×1018 cm?3时，热电功率因子出现极大值4.72×10?4 W/mK2；由于Si杂质浓度的增加，增强了GaN薄膜中的声子散射，使得GaN薄膜的热导率随着载流子浓度的增加而降低. GaN薄膜的载流子浓度为1.60×1018 cm?3时，室温Z T达到极大值0.0025.