Journal of Applied Physics
Search:
   
 
 
 
Next Article
Advanced optical magnetic nanostructures fabricated by anodic aluminum oxide membranes and magnetic fluids
Optical magnetic nanostructures, based on anodic aluminum oxide membranes and magnetic fluids, were fabricated and investigated in both transmission and magneto-optical properties. A strong enhancemen...

Defects in ZnO

J. Appl. Phys. 106, 071101 (2009); doi:10.1063/1.3216464

Published 5 October 2009

You are logged in to this journal.

M. D. McCluskey1,2 and S. J. Jokela1
1Department of Physics and Astronomy, Washington State University, Pullman, Washington 99164-2814, USA
2Institute for Shock Physics, Washington State University, Pullman, Washington 99164-2816, USA

Zinc oxide (ZnO) is a wide band gap semiconductor with potential applications in optoelectronics, transparent electronics, and spintronics. The high efficiency of UV emission in this material could be harnessed in solid-state white lighting devices. The problem of defects, in particular, acceptor dopants, remains a key challenge. In this review, defects in ZnO are discussed, with an emphasis on the physical properties of point defects in bulk crystals. As grown, ZnO is usually n-type, a property that was historically ascribed to native defects. However, experiments and theory have shown that O vacancies are deep donors, while Zn interstitials are too mobile to be stable at room temperature. Group-III (B, Al, Ga, and In) and H impurities account for most of the n-type conductivity in ZnO samples. Interstitial H donors have been observed with IR spectroscopy, while substitutional H donors have been predicted from first-principles calculations but not observed directly. Despite numerous reports, reliable p-type conductivity has not been achieved. Ferromagnetism is complicated by the presence of secondary phases, grain boundaries, and native defects. The famous green luminescence has several possible origins, including Cu impurities and Zn vacancies. The properties of group-I (Cu, Li, and Na) and group-V (N, P, As, and Sb) acceptors, and their complexes with H, are discussed. In the future, doping of ZnO nanocrystals will rely on an understanding of these fundamental properties. ©2009 American Institute of Physics
History: Received 8 May 2009; accepted 8 June 2009; published 5 October 2009
Permalink: http://link.aip.org/link/?JAPIAU/106/071101/1
FULL TEXT OPTIONS   (FREE)
Download HTML Download Sectioned HTML Download PDF (561 kB) View Cart

KEYWORDS and PACS

Keywords
PACS
  • 71.55.Gs
    Impurity and defect levels in II-VI semiconductors
  • 72.80.Ey
    Electrical conductivity of III-V and II-VI semiconductors
  • 78.30.Fs
    Infrared and Raman spectra in III-V and II-VI semiconductors
  • 78.55.Et
    Photoluminescence in II-VI semiconductors
  • 61.72.jj
    Interstitials
  • 61.72.jd
    Vacancies (point defects)
  • 61.72.Mm
    Grain and twin boundaries
  • 75.50.Dd
    Nonmetallic ferromagnetic materials
  • 72.20.Fr
    Low-field transport and mobility; piezoresistance (semiconductors/insulators)
  • YEAR: 2009

RELATED DATABASES

PUBLICATION DATA

ISSN:
0021-8979 (print)   1089-7550 (online)
Publisher:
AIP is a member of CrossRef AIP

REFERENCES (247)

  1. N. M. Johnson, A. V. Nurmikko, and S. P. DenBaars, Phys. Today 53(10), 31 (2000).
  2. A. R. Powell and L. B. Rowland, Proc. IEEE 90, 942 (2002). [Inspec] [ISI]
  3. S. J. Pearton, D. P. Norton, K. Ip, Y. W. Heo, and T. Steiner, J. Vac. Sci. Technol. B 22, 932 (2004).
  4. Y. Chen, D. M. Bagnall, H. -J. Koh, K. -T. Park, K. Hiraga, Z. -Q. Zhu, and T. Yao, J. Appl. Phys. 84, 3912 (1998).
  5. D. C. Look, Mater. Sci. Eng., B 80, 383 (2001).
  6. T. Minami, MRS Bull. 25, 38 (2000). [Inspec] [ISI]
  7. A. Nuruddin and J. R. Abelson, Thin Solid Films 394, 48 (2001). [Inspec] [ISI]
  8. G. P. Dransfield, Radiat. Prot. Dosim. 91, 271 (2000).
  9. D. R. Clarke, J. Am. Ceram. Soc. 82, 485 (1999). [Inspec] [ISI]
  10. J. F. Wager, Science 300, 1245 (2003). [MEDLINE]
  11. G. A. Prinz, Science 282, 1660 (1998). [MEDLINE]
  12. T. Dietl and H. Ohno, MRS Bull. 28, 714 (2003). [ISI]
  13. S. K. Kamilla and S. Basu, Bull. Mater. Sci. 25, 541 (2002). [ISI]
  14. S. Parkin, X. Jiang, C. Kaiser, A. Panchula, K. Roche, and M. Samant, Proc. IEEE 91, 661 (2003).
  15. J. M. Kikkawa and D. D. Awschalom, Nature (London) 397, 139 (1999).
  16. I. Zutic, J. Fabian, and S. Das Sarma, Phys. Rev. B 64, 121201 (2001).
  17. Y. S. Didosyan, H. Hauser, G. A. Reider, and W. Toriser, J. Appl. Phys. 95, 7339 (2004). [ISI]
  18. T. Dietl, H. Ohno, F. Matsukura, J. Cibert, and D. Ferrand, Science 287, 1019 (2000). [MEDLINE]
  19. P. Sharma, A. Gupta, K. V. Rao, F. J. Owens, R. Sharma, R. Ahuja, J. M. Osorio Guillen, B. Johansson, and G. A. Gehring, Nature Mater. 2, 673 (2003). [MEDLINE]
  20. J. M. Ntep, S. S. Hassani, A. Lusson, A. Tromson-Carli, D. Ballutaud, G. Didier, and R. Triboulet, J. Cryst. Growth 207, 30 (1999). [Inspec] [ISI]
  21. J. W. Smith, M. D. Tokach, R. D. Goodband, J. L. Nelssen, and B. T. Richert, J. Anim. Sci. (Savoy, Ill.) 75, 1861 (1997). [MEDLINE]
  22. Ü. Özgür, Ya. I. Alivov, C. Liu, A. Teke, M. A. Reshchikov, S. Doğan, V. Avrutin, S. -J. Cho, and H. Morkoç, J. Appl. Phys. 98, 041301 (2005).
  23. S. J. Pearton, D. P. Norton, K. Ip, Y. W. Heo, and T. Steiner, Prog. Mater. Sci. 50, 293 (2005).
  24. J. L. Routbort and G. W. Tomlins, Radiat. Eff. Defects Solids 137, 1459 (1995).
  25. E. Kisi and M. M. Elcombe, Acta Crystallogr., Sect. C: Cryst. Struct. Commun. C45, 1867 (1989). [Inspec] [ISI]
  26. S. Desgreniers, Phys. Rev. B 58, 14102 (1998).
  27. C. H. Bates, W. B. White, and R. Roy, Science 137, 993 (1962). [ISI] [MEDLINE]
  28. B. H. Bairamov, A. Heinrich, G. Irmer, V. V. Toporov, and E. Ziegler, Phys. Status Solidi B 119, 227 (1983).
  29. A. Teke, Ü. Özgür, S. Doğan, X. Gu, H. Morkoç, B. Nemeth, J. Nause, and H. O. Everitt, Phys. Rev. B 70, 195207 (2004). [ISI]
  30. S. B. Zhang, S. H. Wei, and A. Zunger, Phys. Rev. B 63, 075205 (2001).
  31. A. F. Kohan, G. Ceder, D. Morgan, and C. G. Van de Walle, Phys. Rev. B 61, 15019 (2000).
  32. A. Janotti and C. G. Van de Walle, Phys. Rev. B 76, 165202 (2007).
  33. H. L. Mosbacker, C. Zgrabik, M. J. Hetzer, A. Swain, D. C. Look, G. Cantwell, J. Zhang, J. J. Song, and L. J. Brillson, Appl. Phys. Lett. 91, 072102 (2007). [ISI]
  34. L. J. Brillson, H. L. Mosbacker, M. J. Hetzer, Y. Strzhemechny, G. H. Jessen, D. C. Look, G. Cantwell, J. Zhang, and J. J. Song, Appl. Phys. Lett. 90, 102116 (2007). [ISI]
  35. L. S. Vlasenko and G. D. Watkins, Phys. Rev. B 72, 035203 (2005).
  36. W. E. Carlos, E. R. Glaser, and D. C. Look, Physica B 308–310, 976 (2001). [ISI]
  37. P. Erhart and K. Albe, Appl. Phys. Lett. 88, 201918 (2006).
  38. F. A. Selim, M. H. Weber, D. Solodovnikov, and K. G. Lynn, Phys. Rev. Lett. 99, 085502 (2007). [ISI] [MEDLINE]
  39. D. C. Look, G. C. Farlow, P. Reunchan, S. Limpijumnong, S. B. Zhang, and K. Nordlund, Phys. Rev. Lett. 95, 225502 (2005). [MEDLINE]
  40. F. Oba, S. R. Nishitani, S. Isotani, H. Adachi, and I. Tanaka, J. Appl. Phys. 90, 824 (2001).
  41. T. R. Paudel and W. R. L. Lambrecht, Phys. Rev. B 77, 205202 (2008).
  42. P. Erhart, A. Klein, and K. Albe, Phys. Rev. B 72, 085213 (2005).
  43. P. Erhart, K. Albe, and A. Klein, Phys. Rev. B 73, 205203 (2006).
  44. S. Lany and A. Zunger, Phys. Rev. Lett. 98, 045501 (2007). [ISI] [MEDLINE]
  45. A. Janotti and C. G. Van de Walle, Nature Mater. 6, 44 (2007). [MEDLINE]
  46. F. Oba, A. Togo, I. Tanaka, J. Paier, and G. Kresse, Phys. Rev. B 77, 245202 (2008).
  47. J. Carrasco, N. Lopez, and F. Illas, Phys. Rev. Lett. 93, 225502 (2004). [ISI] [MEDLINE]
  48. L. S. Vlasenko and G. D. Watkins, Phys. Rev. B 71, 125210 (2005).
  49. S. M. Evans, N. C. Giles, L. E. Halliburton, and L. A. Kappers, J. Appl. Phys. 103, 043710 (2008).
  50. L. E. Halliburton, N. C. Giles, N. Y. Garces, M. Luo, C. C. Xu, L. H. Bai, and L. A. Boatner, Appl. Phys. Lett. 87, 172108 (2005). [ISI]
  51. L. A. Kappers, O. R. Gilliam, S. M. Evans, L. E. Halliburton, and N. C. Giles, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 266, 2953 (2008). [Inspec]
  52. K. Vanheusden, W. L. Warren, C. H. Seager, D. R. Tallant, J. A. Voigt, and B. E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996).
  53. D. M. Hofmann, D. Pfisterer, J. Sann, B. K. Meyer, R. Tena-Zaera, V. Munoz-Sanjose, T. Frank, and G. Pensl, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 88, 147 (2007).
  54. Y. W. Heo, D. P. Norton, and S. J. Pearton, J. Appl. Phys. 98, 073502 (2005). [ISI]
  55. M. A. Reshchikov, H. Morkoç, B. Nemeth, J. Nause, J. Xie, B. Hertog, and A. Osinsky, Physica B 401-402, 358 (2007).
  56. A. Janotti and C. G. Van de Walle, Appl. Phys. Lett. 87, 122102 (2005).
  57. M. G. Wardle, J. P. Goss, and P. R. Briddon, Phys. Rev. B 72, 155108 (2005).
  58. D. Galland and A. Hervé, Phys. Lett. 33A, 1 (1970). [Inspec]
  59. T. Chanier, I. Opahle, M. Sargolzaei, R. Hayn, and M. Lannoo, Phys. Rev. Lett. 100, 026405 (2008). [MEDLINE]
  60. T. Sekiguchi, N. Ohashi, and Y. Terada, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L289 (1997).
  61. R. M. Delacruz, R. Pareja, R. Gonzalez, L. A. Boatner, and Y. Chen, Phys. Rev. B 45, 6581 (1992). [ISI] [MEDLINE]
  62. H. Takenaka and D. J. Singh, Phys. Rev. B 75, 241102(R) (2007).
  63. G. Brauer, W. Anwand, W. Skorupa, J. Kuriplach, O. Melikhova, C. Moisson, H. von Wenckstern, H. Schmidt, M. Lorenz, and M. Grundmann, Phys. Rev. B 74, 045208 (2006).
  64. F. Tuomisto, V. Ranki, K. Saarinen, and D. C. Look, Phys. Rev. Lett. 91, 205502 (2003). [MEDLINE]
  65. Z. Q. Chen, K. Betsuyaku, and A. Kawasuso, Phys. Rev. B 77, 113204 (2008).
  66. F. Tuomisto, K. Saarinen, D. C. Look, and G. C. Farlow, Phys. Rev. B 72, 085206 (2005).
  67. J. Cizek, N. Zaludova, M. Vlach, S. Danis, J. Kuriplach, I. Prochazka, G. Brauer, W. Anwand, D. Grambole, W. Skorupa, R. Gemma, R. Kirchheim, and A. Pundt, J. Appl. Phys. 103, 053508 (2008).
  68. Z. Q. Chen, S. Yamamoto, M. Maekawa, A. Kawasuso, X. L. Yuan, and T. Sekiguchi, J. Appl. Phys. 94, 4807 (2003).
  69. J. Zhong, A. H. Kitai, P. Mascher, and W. Puff, J. Electrochem. Soc. 140, 3644 (1993). [ISI]
  70. S. O. Kucheyev, J. S. Williams, and C. Jagadish, Vacuum 73, 93 (2004). [Inspec]
  71. Q. L. Gu, C. C. Ling, G. Brauer, W. Anwand, W. Skorupa, Y. F. Hsu, A. B. Djurisic, C. Y. Zhu, S. Fung, and L. W. Lu, Appl. Phys. Lett. 92, 222109 (2008).
  72. A. Zubiaga, F. Tuomisto, V. A. Coleman, H. H. Tan, C. Jagadish, K. Koike, S. Sasa, M. Inoue, and M. Yano, Phys. Rev. B 78, 035125 (2008).
  73. T. M. Borseth, F. Tuomisto, J. S. Christensen, E. V. Monakhov, B. G. Svensson, and A. Y. Kuznetsov, Phys. Rev. B 77, 045204 (2008).
  74. Z. Q. Chen, M. Maekawa, S. Yamamoto, A. Kawasuso, X. L. Yuan, T. Sekiguchi, R. Suzuki, and T. Ohdaira, Phys. Rev. B 69, 035210 (2004).
  75. Z. Q. Chen, A. Kawasuso, Y. Xu, H. Naramoto, X. L. Yuan, T. Sekiguchi, R. Suzuki, and T. Ohdaira, Phys. Rev. B 71, 115213 (2005).
  76. S. O. Kucheyev, J. S. Williams, C. Jagadish, J. Zou, C. Evans, A. J. Nelson, and A. V. Hamza, Phys. Rev. B 67, 094115 (2003).
  77. E. H. Khan, S. C. Langford, J. T. Dickinson, L. A. Boatner, and W. P. Hess, Langmuir 25, 1930 (2009). [MEDLINE]
  78. J. Schneider and A. Räuber, Z. Naturforsch. A 16, 712 (1961).
  79. M. Schulz, Phys. Status Solidi A K5, 27 (1975).
  80. D. Block, A. Herve, and R. T. Cox, Phys. Rev. B 25, 6049 (1982).
  81. B. K. Meyer, H. Alves, D. M. Hoffman, W. Kriegseis, D. Forster, F. Bertram, J. Christen, A. Hoffman, M. Strassburg, M. Dworzak, U. Haboeck, and A. V. Rodina, Phys. Status Solidi B 241, 231 (2004).
  82. D. C. Look, D. C. Reynolds, J. R. Sizelove, R. L. Jones, C. W. Litton, G. Cantwell, and W. C. Harsch, Solid State Commun. 105, 399 (1998).
  83. K. Ellmer, J. Phys. D 34, 3097 (2001). [Inspec]
  84. S. Y. Myong, S. J. Baik, C. H. Lee, W. Y. Cho, and K. S. Lim, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L1078 (1997).
  85. B. M. Ataev, A. M. Bagamadova, A. M. Djabrailov, V. V. Mamedo, and R. A. Rabadanov, Thin Solid Films 260, 19 (1995). [Inspec] [ISI]
  86. H. J. Ko, Y. F. Chen, S. K. Hong, H. Wenisch, T. Yao, and D. C. Look, Appl. Phys. Lett. 77, 3761 (2000).
  87. B. E. Sernelius, K. -F. Berggren, Z. -C. Jin, I. Hamberg, and C. G. Granqvist, Phys. Rev. B 37, 10244 (1988). [ISI] [MEDLINE]
  88. M. D. McCluskey and S. J. Jokela, Physica B 401–402, 355 (2007). [Inspec]
  89. D. M. Hofmann, A. Hofstaetter, F. Leiter, H. J. Zhou, F. Henecker, B. K. Meyer, S. B. Orlinskii, J. Schmidt, and P. G. Baranov, Phys. Rev. Lett. 88, 045504 (2002). [MEDLINE]
  90. N. H. Nickel and K. Fleischer, Phys. Rev. Lett. 90, 197402 (2003). [MEDLINE]
  91. G. Born, A. Hofstaetter, and A. Scharmann, Z. Phys. 240, 163 (1970).
  92. R. Laiho, L. S. Vlasenko, and M. P. Vlasenko, J. Appl. Phys. 103, 123709 (2008).
  93. C. H. Park, S. B. Zhang, and S. -H. Wei, Phys. Rev. B 66, 073202 (2002).
  94. A. Zeuner, H. Alves, D. M. Hoffman, B. K. Meyer, A. Hoffmann, U. Haboeck, M. Strassburg, and M. Dworzak, Phys. Status Solidi B 234, R7 (2002). [Inspec] [ISI]
  95. L. Wang and N. C. Giles, Appl. Phys. Lett. 84, 3049 (2004).
  96. W. Götz and N. M. Johnson, Semiconductors and Semimetals (Academic, New York, 1999), Vol. 57, p. 185.
  97. J. Li, S. H. Wei, S. S. Li, and J. B. Xia, Phys. Rev. B 74, 081201 (2006).
  98. N. Y. Garces, L. Wang, N. C. Giles, L. E. Halliburton, G. Cantwell, and D. B. Eason, J. Appl. Phys. 94, 519 (2003). [ISI]
  99. P. Fons, H. Tampo, A. V. Kolobov, M. Ohkubo, S. Niki, J. Tominaga, R. Carboni, F. Boscherini, and S. Friedrich, Phys. Rev. Lett. 96, 045504 (2006). [MEDLINE]
  100. E. -C. Lee, Y. -S. Kim, Y. -G. Jin, and K. J. Chang, Phys. Rev. B 64, 085120 (2001).
  101. S. Limpijumnong, X. Li, S. -H. Wei, and S. B. Zhang, Appl. Phys. Lett. 86, 211910 (2005).
  102. Y. F. Yan, S. B. Zhang, and S. T. Pantelides, Phys. Rev. Lett. 86, 5723 (2001). [MEDLINE]
  103. H. Matsui, H. Saeki, T. Kawai, H. Tabata, and B. Mizobuchi, J. Appl. Phys. 95, 5882 (2004).
  104. K. Minegishi, Y. Koiwai, Y. Kikuchi, K. Yano, M. Kasuga, and A. Shimizu, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 36, L1453 (1997).
  105. D. C. Look, D. C. Reynolds, C. W. Litton, R. L. Jones, D. B. Eason, and G. Cantwell, Appl. Phys. Lett. 81, 1830 (2002).
  106. X. Li, Y. Yan, T. A. Gessert, C. L. Perkins, D. Young, C. DeHart, M. Young, and T. J. Coutts, J. Vac. Sci. Technol. A 21, 1342 (2003).
  107. W. Z. Xu, Z. Z. Ye, T. Zhou, B. H. Zhao, L. P. Zhu, and J. Y. Huang, J. Cryst. Growth 265, 133 (2004).
  108. J. F. Rommeluère, L. Svob, F. Jomard, J. Mimila-Arroyo, A. Lusson, V. Sallet, and Y. Marfaing, Appl. Phys. Lett. 83, 287 (2003).
  109. J. Z. Wang, G. T. Du, B. J. Zhao, X. T. Yang, Y. T. Zhang, Y. Ma, D. L. Liu, Y. C. Chang, H. S. Wang, H. J. Yang, and S. R. Yang, J. Cryst. Growth 255, 293 (2003).
  110. A. B. M. A. Ashrafi, I. Suemune, H. Kumano, and S. Tanaka, Jpn. J. Appl. Phys., Part 2 41, L1281 (2002).
  111. H. W. Liang, Y. M. Lu, D. Z. Shen, Y. C. Liu, J. F. Yan, C. X. Shan, B. H. Li, Z. Z. Zhang, J. Y. Zhang, and X. W. Fan, Phys. Status Solidi A 202, 1060 (2005).
  112. Z. P. Wei, Y. M. Lu, D. Z. Shen, Z. Z. Zhang, B. Yao, B. H. Li, J. Y. Zhang, D. X. Zhao, X. W. Fan, and Z. K. Tang, Appl. Phys. Lett. 90, 042113 (2007). [ISI]
  113. C. Wang, Z. G. Ji, K. Liu, Y. Xiang, and Z. Z. Ye, J. Cryst. Growth 259, 279 (2003).
  114. C. -C. Lin, S. Y. Chen, S. Y. Cheng, and H. Y. Lee, Appl. Phys. Lett. 84, 5040 (2004).
  115. K. Iwata, P. Fons, A. Yamada, K. Matsubara, and S. Niki, J. Cryst. Growth 209, 526 (2000).
  116. C. L. Perkins, S. H. Lee, X. N. Lie, S. E. Asher, and T. J. Coutts, J. Appl. Phys. 97, 034907 (2005).
  117. L. Li, C. X. Shan, B. H. Li, B. Yao, J. Y. Zhang, D. X. Zhao, Z. Z. Zhang, D. Z. Shen, X. W. Fan, and Y. M. Lu, J. Phys. D 41, 245402 (2008).
  118. B. Yao, D. Z. Shen, Z. Z. Zhang, X. H. Wang, Z. P. Wei, B. H. Li, Y. M. Lv, X. W. Fan, L. X. Guan, G. Z. Xing, C. X. Cong, and Y. P. Xie, J. Appl. Phys. 99, 123510 (2006).
  119. A. Soudi, E. H. Khan, J. T. Dickinson, and Y. Gu, Nano Lett. 9, 1844 (2009). [MEDLINE]
  120. W. J. Lee, J. Kang, and K. J. Chang, Phys. Rev. B 73, 024117 (2006).
  121. K. K. Kim, H. S. Kim, D. K. Hwang, J. H. Lim, and S. J. Park, Appl. Phys. Lett. 83, 63 (2003).
  122. F. X. Xiu, Z. Yang, L. J. Mandalapu, J. L. Liu, and W. P. Beyermann, Appl. Phys. Lett. 88, 052106 (2006).
  123. Y. W. Heo, Y. W. Kwon, Y. Li, S. J. Pearton, and D. P. Norton, Appl. Phys. Lett. 83, 1128 (2003).
  124. Y. W. Heo, Y. W. Kwon, Y. Li, S. J. Pearton, and D. P. Norton, Appl. Phys. Lett. 84, 3474 (2004).
  125. U. Wahl, E. Rita, J. G. Correia, A. C. Marques, E. Alves, and J. C. Soares, and ISOLDE Collaboration, Phys. Rev. Lett. 95, 215503 (2005). [MEDLINE]
  126. Y. R. Ryu, S. Zhu, D. C. Look, J. M. Wrobel, H. M. Jeong, and H. W. White, J. Cryst. Growth 216, 330 (2000).
  127. Y. R. Ryu, T. S. Lee, and H. W. White, Appl. Phys. Lett. 83, 87 (2003).
  128. F. X. Xiu, Z. Yang, L. J. Mandalapu, D. T. Zhao, J. L. Liu, and W. P. Beyermann, Appl. Phys. Lett. 87, 152101 (2005).
  129. O. Bierwagen, T. Ive, C. G. Van de Walle, and J. S. Speck, Appl. Phys. Lett. 93, 242108 (2008).
  130. T. M. Barnes, K. Olsen, and C. A. Wolden, Appl. Phys. Lett. 86, 112112 (2005).
  131. H. L. Mosbacker, Y. M. Strzhemechny, B. D. White, P. E. Smith, D. C. Look, D. C. Reynolds, C. W. Litton, and L. J. Brillson, Appl. Phys. Lett. 87, 012102 (2005).
  132. D. C. Look and B. Claflin, Phys. Status Solidi B 241, 624 (2004).
  133. A. Tsukazaki, A. Ohtomo, T. Onuma, M. Ohtani, T. Makino, M. Sumiya, K. Ohtani, S. F. Chichibu, S. Fuke, Y. Segawa, H. Ohno, H. Koinuma, and M. Kawasaki, Nature Mater. 4, 42 (2005). [MEDLINE]
  134. E. F. Schubert, Light Emitting Diodes, 2nd ed. (Cambridge University Press, Cambridge, 2006), p. 2.
  135. M. Schirra, R. Schneider, A. Reiser, G. M. Prinz, M. Feneberg, J. Biskupek, U. Kaiser, C. E. Krill, K. Thonke, and R. Sauer, Phys. Rev. B 77, 125215 (2008).
  136. O. F. Schirmer, J. Phys. Chem. Solids 29, 1407 (1968). [Inspec] [ISI]
  137. B. K. Meyer, A. Hofstaetter, and V. V. Laguta, Physica B 376–377, 682 (2006). [Inspec]
  138. T. M. Borseth, B. G. Svensson, A. Y. Kuznetsov, P. Klason, Q. X. Zhao, and M. Willander, Appl. Phys. Lett. 89, 262112 (2006). [ISI]
  139. D. Zwingel and F. Gärtner, Solid State Commun. 14, 45 (1974). [Inspec] [ISI]
  140. B. K. Meyer, J. Stehr, A. Hofstaetter, N. Volbers, A. Zeuner, and J. Sann, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process. 88, 119 (2007).
  141. B. K. Meyer, J. Sann, D. M. Hoffman, C. Neumann, and A. Zeuner, Semicond. Sci. Technol. 20, S62 (2005).
  142. E. -C. Lee and K. J. Chang, Phys. Rev. B 70, 115210 (2004).
  143. M. G. Wardle, J. P. Goss, and P. R. Briddon, Phys. Rev. B 71, 155205 (2005).
  144. Y. Kanai, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 30, 703 (1991). [Inspec]
  145. R. E. Dietz, H. Kamimura, M. D. Sturge, and A. Yariv, Phys. Rev. 132, 1559 (1963). [ISI]
  146. N. Y. Garces, L. Wang, L. Bai, N. C. Giles, L. E. Halliburton, and G. Cantwell, Appl. Phys. Lett. 81, 622 (2002).
  147. R. Dingle, Phys. Rev. Lett. 23, 579 (1969).
  148. P. Dahan, V. Fleurov, P. Thurian, R. Heitz, A. Hoffman, and I. Broser, J. Phys.: Condens. Matter 10, 2007 (1998). [Inspec] [ISI]
  149. I. Broser, L. Podlowski, P. Thurian, R. Heitz, and A. Hoffmann, J. Lumin. 60&61, 588 (1994). [Inspec]
  150. A. Cetin, R. Kibar, M. Ayvacikli, N. Can, Ch. Buchal, P. D. Townsend, A. L. Stepanov, T. Karali, and S. Selvi, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. 249, 474 (2006).
  151. J. Huso, J. L. Morrison, J. Mitchell, E. Casey, H. Hoeck, C. Walker, L. Bergman, W. M. Hlaing Oo, and M. D. McCluskey, Appl. Phys. Lett. 94, 061919 (2009).
  152. E. Mollwo, G. Müller, and P. Wagner, Solid State Commun. 13, 1283 (1973). [Inspec] [ISI]
  153. Y. Yan, M. M. Al-Jassim, and S. -H. Wei, Appl. Phys. Lett. 89, 181912 (2006).
  154. E. Mollwo, Z. Phys. 138, 478 (1954).
  155. D. G. Thomas and J. J. Lander, J. Chem. Phys. 25, 1136 (1956).
  156. K. Ip, M. E. Overberg, Y. W. Heo, D. P. Norton, S. J. Pearton, C. E. Stutz, B. Luo, F. Ren, D. C. Look, and J. M. Zavada, Appl. Phys. Lett. 82, 385 (2003).
  157. J. Bang and K. J. Chang, Appl. Phys. Lett. 92, 132109 (2008).
  158. M. G. Wardle, J. P. Goss, and P. R. Briddon, Phys. Rev. Lett. 96, 205504 (2006). [MEDLINE]
  159. N. H. Nickel, Phys. Rev. B 73, 195204 (2006).
  160. K. M. Johansen, J. S. Christensen, E. V. Monakhov, A. Y. Kuznetsov, and B. G. Svensson, Appl. Phys. Lett. 93, 152109 (2008).
  161. C. G. Van de Walle, Phys. Rev. Lett. 85, 1012 (2000). [MEDLINE]
  162. C. G. Van de Walle and J. Neugebauer, Nature (London) 423, 626 (2003). [MEDLINE]
  163. C. Kilic and A. Zunger, Appl. Phys. Lett. 81, 73 (2002).
  164. S. F. J. Cox, E. A. Davis, S. P. Cottrell, P. J. C. King, J. S. Lord, J. M. Gil, H. V. Alberto, R. C. Vilao, J. P. Duarte, N. A. de Campos, A. Weidinger, R. L. Lichti, and S. J. C. Irvine, Phys. Rev. Lett. 86, 2601 (2001). [MEDLINE]
  165. J. M. Gil, H. V. Alberto, R. C. Vilao, J. P. Duarte, N. A. de Campos, A. Weidinger, J. Krauser, E. A. Davis, and S. F. J. Cox, Phys. Rev. B 64, 075205 (2001).
  166. M. D. McCluskey, S. J. Jokela, K. K. Zhuravlev, P. J. Simpson, and K. G. Lynn, Appl. Phys. Lett. 81, 3807 (2002).
  167. S. J. Jokela, M. D. McCluskey, and K. G. Lynn, Physica B 340–342, 221 (2003).
  168. E. V. Lavrov, J. Weber, F. Börrnert, C. G. Van de Walle, and R. Helbig, Phys. Rev. B 66, 165205 (2002).
  169. B. Theys, V. Sallet, F. Jomard, A. Lusson, J. F. Rommeluere, and Z. Teukam, J. Appl. Phys. 91, 3922 (2002). [ISI]
  170. Z. Zhou, K. Kato, T. Komaki, M. Yoshino, H. Yukawa, M. Morinaga, and K. Morita, J. Eur. Ceram. Soc. 24, 139 (2004). [Inspec] [ISI]
  171. Y. J. Li, T. C. Kaspar, T. C. Droubay, A. G. Joly, P. Nachimuthu, Z. Zhu, V. Shutthanandan, and S. A. Chambers, J. Appl. Phys. 104, 053711 (2008).
  172. Y. J. Li, T. C. Kaspar, T. C. Droubay, Z. Zhu, V. Shutthanandan, P. Nachimuthu, and S. A. Chambers, Appl. Phys. Lett. 92, 152105 (2008).
  173. S. Limpijumnong and S. B. Zhang, Appl. Phys. Lett. 86, 151910 (2005).
  174. M. G. Wardle, J. P. Goss, and P. R. Briddon, Appl. Phys. Lett. 88, 261906 (2006).
  175. S. J. Jokela and M. D. McCluskey, Phys. Rev. B 72, 113201 (2005).
  176. K. Shimomura, K. Nishiyama, and R. Kadono, Phys. Rev. Lett. 89, 255505 (2002). [MEDLINE]
  177. C. H. Seager and S. M. Myers, J. Appl. Phys. 94, 2888 (2003).
  178. G. A. Shi, M. Stavola, S. J. Pearton, M. Thieme, E. V. Lavrov, and J. Weber, Phys. Rev. B 72, 195211 (2005).
  179. X. B. Li, S. Limpijumnong, W. Q. Tian, H. B. Sun, and S. B. Zhang, Phys. Rev. B 78, 113203 (2008).
  180. G. A. Shi, M. Saboktakin, M. Stavola, and S. J. Pearton, Appl. Phys. Lett. 85, 5601 (2004). [ISI]
  181. E. V. Lavrov, F. Herklotz, and J. Weber, Phys. Rev. Lett. 102, 185502 (2009). [MEDLINE]
  182. S. Zh. Karazhanov and A. G. Ulyashin, Phys. Rev. B 78, 085213 (2008).
  183. Y. M. Strzhemechny, H. L. Mosbacker, D. C. Look, D. C. Reynolds, G. W. Litton, N. Y. Garces, N. C. Giles, L. E. Halliburton, S. Niki, and L. J. Brillson, Appl. Phys. Lett. 84, 2545 (2004).
  184. Y. M. Strzhemechny, J. Nemergut, P. E. Smith, J. Bae, D. C. Look, and L. J. Brillson, J. Appl. Phys. 94, 4256 (2003).
  185. N. Ohashi, T. Ishigaki, N. Okada, T. Sekiguchi, I. Sakaguchi, and H. Haneda, Appl. Phys. Lett. 80, 2869 (2002).
  186. N. Ohashi, J. Appl. Phys. 93, 6386 (2003).
  187. K. Ip, M. E. Overberg, Y. W. Heo, D. P. Norton, S. J. Pearton, S. O. Kucheyev, C. Jagadish, J. S. Williams, R. G. Wilson, and J. M. Zavada, Appl. Phys. Lett. 81, 3996 (2002).
  188. G. J. Exarhos and S. K. Sharma, Thin Solid Films 270, 27 (1995). [Inspec] [ISI]
  189. C. F. Windisch, G. J. Exarhos, C. Yao, and L. Q. Wang, J. Appl. Phys. 101, 123711 (2007). [ISI]
  190. E. V. Lavrov, F. Börrnert, and J. Weber, Physica B 401–402, 366 (2007). [Inspec]
  191. S. J. Jokela and M. D. McCluskey, Phys. Rev. B 76, 193201 (2007).
  192. O. S. Kumar, E. Watanabe, R. Nakai, N. Nishimoto, and Y. Fujita, J. Cryst. Growth 298, 491 (2007).
  193. X. Li, B. Keyes, S. Asher, S. B. Zhang, S. -H. Wei, T. J. Coutts, S. Limpijumnong, and C. G. Van de Walle, Appl. Phys. Lett. 86, 122107 (2005).
  194. J. Hu, H. Y. He, and B. C. Pan, J. Appl. Phys. 103, 113706 (2008).
  195. U. Haboeck, A. Hoffmann, C. Thomsen, A. Zeuner, and B. K. Meyer, Phys. Status Solidi B 242, R21 (2005).
  196. F. G. Gärtner and E. Mollwo, Phys. Status Solidi B 89, 381 (1978). [Inspec] [ISI]
  197. F. Börrnert, E. V. Lavrov, and J. Weber, Phys. Rev. B 75, 205202 (2007).
  198. J. Hu and B. C. Pan, J. Phys. Chem. C 112, 19142 (2008).
  199. E. V. Lavrov, J. Weber, and F. Börrnert, Phys. Rev. B 77, 155209 (2008).
  200. L. E. Halliburton, L. J. Wang, L. H. Bai, N. Y. Garces, N. C. Giles, M. J. Callahan, and B. G. Wang, J. Appl. Phys. 96, 7168 (2004).
  201. E. V. Lavrov, F. Börrnert, and J. Weber, Phys. Rev. B 71, 035205 (2005).
  202. G. Alvin Shi, M. Stavola, and W. Beall Fowler, Phys. Rev. B 73, 081201(R) (2006).
  203. K. R. Martin, P. Blaney, G. Shi, M. Stavola, and W. Beall Fowler, Phys. Rev. B 73, 235209 (2006).
  204. D. A. Schwartz, N. S. Norberg, Q. P. Nguyen, J. M. Parker, and D. R. Gamelin, J. Am. Chem. Soc. 125, 13205 (2003). [MEDLINE]
  205. P. Koidl, Phys. Rev. B 15, 2493 (1977).
  206. H. J. Schulz and M. Thiede, Phys. Rev. B 35, 18 (1987). [ISI] [MEDLINE]
  207. U. Kaufmann, P. Koidl, and O. F. Schirmer, J. Phys. C 6, 310 (1973). [Inspec] [ISI]
  208. Y. J. Li, B. Zhang, and W. Lu, J. Appl. Phys. 105, 093516 (2009).
  209. R. Heitz, A. Hoffmann, B. Hausmann, and I. Broser, J. Lumin. 48–49, 689 (1991). [Inspec]
  210. W. M. Walsh and L. W. Rupp, Phys. Rev. 126, 952 (1962). [ISI]
  211. R. Heitz, A. Hoffmann, and I. Broser, Phys. Rev. B 45, 8977 (1992). [ISI] [MEDLINE]
  212. U. Philipose, S. V. Nair, S. Trudel, C. F. de Souza, S. Aouba, R. H. Hill, and H. E. Ruda, Appl. Phys. Lett. 88, 263101 (2006).
  213. W. M. Hlaing Oo, L. V. Saraf, M. H. Engelhard, V. Shutthanandan, L. Bergman, J. Huso, and M. D. McCluskey, J. Appl. Phys. 105, 013715 (2009).
  214. T. Fukumura, Y. Yamada, H. Toyosaki, T. Hasegawa, H. Koinuma, and M. Kawasaki, Appl. Surf. Sci. 223, 62 (2004).
  215. C. Liu, F. Yun, and H. Morkoç, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 16, 555 (2005).
  216. F. Pan, C. Song, X. J. Liu, Y. C. Yang, and F. Zeng, Mater. Sci. Eng., R. 62, 1 (2008).
  217. S. J. Pearton, W. H. Heo, M. Ivill, D. P. Norton, and T. Steiner, Semicond. Sci. Technol. 19, R59 (2004).
  218. S. J. Pearton, C. R. Abernathy, M. E. Overberg, G. T. Thaler, D. P. Norton, N. Theodoropoulou, A. F. Hebard, Y. D. Park, F. Ren, J. Kim, and L. A. Boatner, J. Appl. Phys. 93, 1 (2003).
  219. R. Prellier, A. Fouchet, and B. Mercey, J. Phys.: Condens. Matter 15, R1583 (2003).
  220. K. Ueda, H. Tabata, and T. Kawai, Appl. Phys. Lett. 79, 988 (2001).
  221. G. Lawes, A. S. Risbud, A. P. Ramirez, and R. Seshadri, Phys. Rev. B 71, 045201 (2005).
  222. C. N. R. Rao and F. L. Deepak, J. Mater. Chem. 15, 573 (2005).
  223. S. Yin, M. X. Xu, L. Yang, J. F. Liu, H. Rosner, H. Hahn, H. Gleiter, D. Schild, S. Doyle, T. Liu, T. D. Hu, E. Takayama-Muromachi, and J. Z. Jiang, Phys. Rev. B 73, 224408 (2006).
  224. T. C. Kaspar, T. Droubay, S. M. Heald, P. Nachimuthu, C. M. Wang, V. Shutthanandan, C. A. Johnson, D. R. Gamelin, and S. A. Chambers, New J. Phys. 10, 055010 (2008).
  225. J. H. Park, M. G. Kim, H. M. Jang, S. Ryu, and Y. M. Kim, Appl. Phys. Lett. 84, 1338 (2004).
  226. S. A. Chambers and R. F. Farrow, MRS Bull. 28, 729 (2003). [Inspec] [ISI]
  227. T. C. Kaspar, T. Droubay, S. M. Heald, M. H. Engelhard, P. Nachimuthu, and S. A. Chambers, Phys. Rev. B 77, 201303(R) (2008).
  228. B. B. Straumal, A. A. Mazilkin, S. G. Protasova, A. A. Myatiev, P. B. Straumal, G. Schütz, P. A. van Aken, E. Goering, and B. Baretzky, Phys. Rev. B 79, 205206 (2009).
  229. O. Schmidt, P. Kiesel, C. G. Van de Walle, N. M. Johnson, J. Nause, and G. H. Döhler, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1 44, 7271 (2005).
  230. D. C. Look, H. L. Mosbacker, Y. M. Strzhemechny, and L. J. Brillson, Superlattices Microstruct. 38, 406 (2005). [Inspec]
  231. H. Lu, W. J. Schaff, L. F. Eastman, and C. E. Stutz, Appl. Phys. Lett. 82, 1736 (2003).
  232. I. Mahboob, T. D. Veal, C. F. McConville, H. Lu, and W. J. Schaff, Phys. Rev. Lett. 92, 036804 (2004). [MEDLINE]
  233. D. C. Look, B. Caflin, and H. E. Smith, Appl. Phys. Lett. 92, 122108 (2008).
  234. A. Setiawan, Z. Vashaei, M. W. Cho, T. Yao, H. Kato, M. Sano, K. Miyamoto, I. Yonenaga, and H. J. Ko, J. Appl. Phys. 96, 3763 (2004). [ISI]
  235. E. Müller, D. Gerthsen, P. Bruckner, F. Scholz, T. Gruber, and A. Waag, Phys. Rev. B 73, 245316 (2006).
  236. T. Taishi, J. Appl. Phys. 103, 093502 (2008).
  237. Y. Ohno, H. Koizumi, T. Taishi, I. Yonenaga, K. Fujii, H. Goto, and T. Yao, Appl. Phys. Lett. 92, 011922 (2008).
  238. C. M. Wang, L. V. Saraf, and Y. Qiang, Thin Solid Films 516, 8337 (2008). [Inspec]
  239. P. Vennegues, J. M. Chauveau, M. Korytov, C. Deparis, J. Zuniga-Perez, and C. Morhain, J. Appl. Phys. 103, 083525 (2008).
  240. Y. Yan, G. M. Dalpian, M. M. Al-Jassim, and S. H. Wei, Phys. Rev. B 70, 193206 (2004). [ISI]
  241. P. Ruterana, M. Abouzaid, A. Bere, and J. Chen, J. Appl. Phys. 103, 033501 (2008).
  242. Y. Sato, T. Mizoguchi, F. Oba, Y. Ikuhara, and T. Yamamoto, Phys. Rev. B 72, 064109 (2005). [ISI]
  243. F. Oba, H. Ohta, Y. Sato, H. Hosono, T. Yamamoto, and Y. Ikuhara, Phys. Rev. B 70, 125415 (2004). [ISI]
  244. G. D. Mahan, J. Appl. Phys. 54, 3825 (1983).
  245. L. M. Levinson and H. R. Philipp, Ceram. Bull. 65, 639 (1986). [Inspec] [ISI]
  246. G. D. Mahan, J. Appl. Phys. 50, 2799 (1979). [ISI]
  247. J. M. Carlsson, H. S. Domingos, P. D. Bristowe, and B. Hellsing, Phys. Rev. Lett. 91, 165506 (2003). [MEDLINE]