Wurtzite-structure Sc1-xAlxN solid solution films grown by reactive magnetron sputter epitaxy: structural characterization and first-principles calculations

Höglund, CarinaLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan (författare)

Wurtzite-structure Sc1-xAlxN solid solution films grown by reactive magnetron sputter epitaxy : structural characterization and first-principles calculations

Original Publication: Carina Höglund, Jens Birch, Björn Alling, Javier Bareño, Zsolt Czigány, Per O. Å. Persson, Gunilla Wingqvist, Agne Zukauskaite and Lars Hultman, Wurtzite-structure Sc1-xAlxN solid solution films grown by reactive magnetron sputter epitaxy: structural characterization and first-principles calculations, 2010, Journal of Applied Physics, (107), 12, 123515. http://dx.doi.org/10.1063/1.3448235 Copyright: American Institute of Physics http://www.aip.org/
AlN(0001) was alloyed with ScN with molar fractions up to ~22%, while retaining a singlecrystal wurtzite (w-) structure and with lattice parameters matching calculated values. Material synthesis was realized by magnetron sputter epitaxy of thin films starting from optimal conditions for the formation of w-AlN onto lattice-matched w-AlN seed layers on Al2O3(0001) and MgO(111) substrates. Films with ScN contents between 23% and ~50% exhibit phase separation into nanocrystalline ScN and AlN, while ScN-rich growth conditions yield a transformation to rocksalt-structure Sc1-xAlxN(111) films. The experimental results are analyzed with ion beam analysis, X-ray diffraction, and transmission electron microscopy, together with ab-initio calculations of mixing enthalpies and lattice parameters of solid solutions in wurtzite, rocksalt, and layered hexagonal phases.

Birch, JensLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)jenbi91 (författare)
Alling, BjörnLinköpings universitet,Teoretisk Fysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)bjoal69 (författare)
Bareño, JavierLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)javba02 (författare)
Czigány, ZsoltResearch Institute for Technical Physics and Materials Science, Hungarian Academy of Sciences, P.O. Box 49, H-1525 Budapest, Hungary (författare)
Persson, Per O. Å.Linköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)perpe25 (författare)
Wingqvist, GunillaLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)gunwi92 (författare)
Zukauskaite, AgneLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)agnzu70 (författare)
Hultman, LarsLinköpings universitet,Tunnfilmsfysik,Tekniska högskolan(Swepub:liu)larhu75 (författare)
Linköpings universitetTunnfilmsfysik (creator_code:org_t)

Ingår i:Journal of Applied Physics: American Institute of Physics107:12, s. 123515-0021-89791089-7550

Av författaren/redakt...: Höglund, Carina; Birch, Jens; Alling, Björn; Bareño, Javier; Czigány, Zsolt; Persson, Per O. ...; visa fler...; Wingqvist, Gunil ...; Zukauskaite, Agn ...; Hultman, Lars; visa färre...

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.