近来，日本名古屋大学的Hiroshi Amano&Jia Wang及其研讨团队获得一项新进展。经过不懈努力，他们观察到二维镁插层氮化镓超晶格。相关研讨成果已于2024年6月5日在世界威望学术期刊《天然》上宣布。

  该研讨团队在常压下观察到，经过在氮化镓（GaN）上退火金属镁（Mg）薄膜，能自发构成Mg嵌入GaN的超晶格，这标志着二维金属嵌入块状半导体的首个事例。在此超晶格中，每个Mg单层杂乱地刺进数个六方GaN单层之间。这种结构呈现出间质插层特征，在垂直于空隙层的方向上产生了明显的单轴紧缩应变，使得Mg嵌入GaN超晶格中的GaN层展现出超越10%的特别弹性应变（相当于超越20GPa的应力），是薄膜资料中最高的记载之一。

  应变改变了电子能带结构，极大地增强了空穴沿紧缩方向的输运。此外，镁片诱导了GaN极性的共同周期性改变，从而产生了极化场诱导的净电荷。这些特性为半导体掺杂和电导率增强，以及纳米资料和金属半导体超晶格的弹性应变工程供给了新的见地。

  据悉，自从p型氮化镓(GaN)经过掺杂替代镁(Mg)原子得到证明以来，蓝色发光二极管等快速而全面的开展，极大地重塑了人们的现代生活，并为一个愈加碳中性的社会做出了奉献。但是，氮化镓和镁之间相互作用的细节在很大程度上依然不知道。

  Nature：《天然》，创刊于1869年。隶属于施普林格天然出书集团，最新IF：69.504