Особенности структуры и атомная динамика сверхрешеток Si/SiO2: расчеты из первых принципов
Руденко А.Н.1, Мазуренко В.Г.1
1Уральский государственный технический университет --- УПИ им. первого Президента России Б.Н. Ельцина, Екатеринбург, Россия
Email: mvg@dpt.ustu.ru
Поступила в редакцию: 15 января 2010 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2010 г.
Проведены исследования кристаллической структуры и атомной динамики сверхрешеток Si/SiO2 на основе кремния в решетке алмаза и beta-кристобалита. Рассмотрены две основные модели описания границ раздела в исследуемой системе: модель двойной связи и модель мостикового кислорода. Показано, что атомная структура решеток существенным образом меняется при релаксации по сравнению с идеальными модельными структурами. Анализ колебательных спектров показывает, что в высокочастотной области спектра (600-1200 cm-1) появляются колебательные моды, не имеющие дисперсии в направлении роста решеток. Отсутствие в спектрах сверхрешеток колебаний, характерных для кремния и beta-кристобалита, свидетельствует о том, что их формирование происходит на границах раздела, а конкретная частотная зависимость определяется атомным перераспределением в этой области. Работа выполнена в рамках АВЦП "Развитие научного потенциала высшей школы (2009-2010)" N 2.1.1/779.
- А.П. Силин. УФН 147, 485 (1985)
- R. Tsu. Superlattice to nanoelectronics. Elsevier, Amsterdam (2005). 340 p
- Л.Д. Ландау, Е.М. Лифшиц. Теоретическая физика. Т. 5. Статистическая физика. Наука, М. (1976). Ч. 1. 584 с
- J. Sapriel, B. Djafari Rouhani. Surf. Sci. Rep. 10, 189 (1989)
- S. Baroni, S. De Gironcoli, A. Dal Corso. Rev. Mod. Phys. 73, 515 (2001)
- W. Kohn, L.J. Sham. Phys. Rev. 140, A 1133 (1965)
- P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, G.L. Chiarotti, M. Cococcioni, I. Dabo, A. Dal Corso, S. de Gironcoli, S. Fabris, G. Fratesi, R. Gebauer, U. Gerstmann, C. Gougoussis, A. Kokalj, M. Lazzeri, L. Martin-Samos, N. Marzari, F. Mauri, R. Mazzarello, S. Paolini, A. Pasquarello, L. Paulatto, C. Sbraccia, S. Scandolo, G. Sclauzero, A.P. Seitsonen, A. Smogunov, P. Umari, R.M. Wentzcovitch. J. Phys.: Cond. Matter 21, 395 502 (2009)
- Quantum-ESPRESSO: http://www.quantum-espresso.org
- J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 3865 (1996)
- C. Lee, X. Gonze. Phys. Rev. B 51, 8610 (1995)
- X. Gonze, X. Gonze, J.-C. Charlier, D.C. Allan, M.P. Teter. Phys. Rev. B 50, 13 035 (1994)
- H.J. Monkhorst, J.D. Pack. Phys. Rev. B 13, 5188 (1976)
- K. Parlinski, Z.Q. Li, Y. Kawazoe. Phys. Rev. Lett. 78, 4063 (1997)
- P. Carrier, L.J. Lewis, M.W.C. Dharma-Wardana. Phys. Rev. B 64, 195 330 (2001)
- The physics of SiO2 and its interfaces / Ed. S.T. Pantelides. Pergamon Press, N.Y. (1978). 488 p
- N. Tit, M.W.C. Dharma-Wardana. Phys. Lett. A 254, 233 (1999)
- J. Zi, K. Zhang, X. Xie. Prog. Surf. Sci. 54, 69 (1997)
- X. Hu, G. Wang, W. Wu, P. Jiang, J. Zi. J. Phys.: Cond. Matter 13, L 835 (2001)
- I.P. Swainson, M.T. Dove. Phys. Rev. Lett. 71, 193 (1993)
- А. Марадудин, Э. Монтролл, Дж. Вейсс. Динамическая теория кристаллической решетки в гармоническом приближении. Мир, М. (1965). 384 с
- A.K. Sood, J. Menendez, M. Cardona, K. Ploog. Phys. Rev. Lett. 54, 2115 (1985)
Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.
Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.
© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук