Sapphire衬底上导电α-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃/Ga₂O₃异质结构的热稳定性与相变
Thermal Stability and Phase Transformation of Conductive $α$-$(\mathrm{Al}_{x}\mathrm{Ga}_{1-x})_{2}\mathrm{O}_{3}/\mathrm{Ga}_{2}\mathrm{O}_{3}$ Heterostructures on Sapphire Substrates
AI总结：
本研究通过原位高温X射线衍射等技术，探讨了在Sapphire衬底上生长的导电α-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃/Ga₂O₃异质结构的热稳定性和相变特性，发现其在550-600°C范围内具有良好的稳定性，并观察到α-相向β-相的转变及Ga₂O₃的晶格重构。
摘要：
通过原位高温X射线衍射（HT-XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和原子力显微镜（AFM），研究了在Sapphire衬底上导电α-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃/Ga₂O₃异质结构的热稳定性和相变特性。通过雾化化学气相沉积在Sapphire衬底上生长了掺氟（F）的导电α-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃/Ga₂O₃异质结构，实现了霍尔迁移率28 cm² V⁻¹ s⁻¹和电子浓度1.4×10²⁰ cm⁻³。异质结构显示出在约550-600°C的热稳定性，且在加热过程中观察到相变行为，包括α-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃向β-(Al₀.₁₆Ga₀.₈₄)₂O₃的相变，以及Ga₂O₃的晶格重构。此外，异质结构在加热过程中表现出良好的导电性和结构稳定性，这为高性能热电材料的开发提供了新的方向。
英文摘要：
Thermal stability and phase transformation of conductive $α$-$(\mathrm{Al}_{0.16}\mathrm{Ga}_{0.84})_{2}\mathrm{O}_{3}/\mathrm{Ga}_{2}\mathrm{O}_{3}$ heterostructures on sapphire substrates were investigated using in situ high-temperature X-ray diffraction (HT-XRD), scanning electron microscopy (SEM), and atomic force microscopy (AFM). Conductive $α$-$(\mathrm{Al}_{0.16}\mathrm{Ga}_{0.84})_{2}\mathrm{O}_{3}/\mathrm{Ga}_{2}\mathrm{O}_{3}$ heterostructures with fluorine (F) doping were grown by mist chemical vapor deposition on sapphire substrates, achieving a Hall mobility of $28~\mathrm{cm^{2}\,V^{-1}\,s^{-1}}$ and an electron concentration of $1.4\times10^{20}~\mathrm{cm^{-3}}$. The heterostructures exhibited thermal stability up to approximately $550$--$
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