アルミニウムガリウムアンチモン

アルミニウムガリウムアンチモンは、ガリウムアルミニウムアンチモンまたはAlGaSb ( Al _x Ga _1-x Sb )とも呼ばれ、三元III-V 半導体化合物です。アルミニウムアンチモンとガリウムアンチモンの合金と考えることができます。合金には、アルミニウムとガリウムの任意の比率を含めることができます。AlGaSb は、一般的に合金の任意の組成を指します。

AlGaSb膜は分子線エピタキシー、化学ビームエピタキシー^[1]、液相エピタキシー^{[2]によって}ガリウムヒ素およびガリウムアンチモン基板上に成長してきた。その結果、さまざまなIII-V化合物上に層状ヘテロ構造が形成される。

AlGaSb 合金のバンドギャップと格子定数は、純粋なAlSb (a = 0.614 nm、E _g = 1.62 eV) とGaSb (a = 0.610 nm、E _g = 0.73 eV)の中間です。^[3]中間の組成では、バンドギャップは、純粋な AlSb のような間接ギャップから、純粋な GaSb のような直接ギャップに遷移します。この遷移が発生する組成のさまざまな値は、計算と実験の両方の研究から時間の経過とともに報告されており、報告された値は x = 0.23 から x = 0.43 の範囲です。^{[3] [4] [5]報告された遷移値の広がりは、主にブリルアンゾーンの}Γ ポイントと L ポイントでのギャップサイズの近さと、実験的に決定されたギャップサイズの変動によるものです。^[3]

AlGaSbは、ヘテロ接合バイポーラトランジスタや高電子移動度トランジスタ、^{[6] [7] [8]} 共鳴トンネルダイオード、^[9]太陽電池、^[10] 短波赤外線レーザー、^[11]新型赤外線光変調器などのデバイスに組み込まれています。^{[12] GaSbや}InAs量子井戸の研究において、中間層やバッファ層として選択されることもあります。^[6]

Alを多く含むAlGaSbは、純粋なAlSbよりも化学的に安定しており、酸化に対して耐性があるため、ヘテロ構造ではAlSbよりも選択されることがある。^{[6] [7]}