Вышедшие номера
Об адсорбции газов на карбиде кремния: простые оценки
Переводная версия: 10.1134/S1063783419080109
Давыдов С.Ю.1, Посредник О.В.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет "ЛЭТИ" им. В.И. Ульянова (Ленина), Санкт-Петербург, Россия
Email: Sergei_Davydov@mail.ru
Поступила в редакцию: 19 марта 2019 г.
Выставление онлайн: 20 июля 2019 г.

В рамках двух физически различных подходов (твердотельном и квантово-химическом) рассмотрена адсорбция атомарного азота и молекул азота и аммиака на карбиде кремния. В твердотельной подходе с использованием модели Халдейна--Андерсона для плотности состояний 4H и 6H политипов SiC показано, что энергии связи атомов N и молекулы N2 с подложкой равны 6 и 3 eV соответственно. В квантово-химическом подходе в модели двухатомной поверхностной молекулы для энергии связи атомарного азота получены величины, равные 6 eV для адсорбции на C-грани и 4 eV для адсорбции на Si-грани. Установлено, что во всех рассмотренных случаях переходом заряда между адсорбатом и подложкой можно пренебречь. Высказано предположение, что, как и в случае адсорбции аммиака на Si(100), для карбида кремния имеет место диссоциация молекулы с последующей пассивацией оборванных sp3-орбиталей карбида кремния атомами водорода. Ключевые слова: модель Халдейна--Андерсона, модель поверхностной молекулы, переход заряда, энергия адсорбции.
  1. Silicon Carbide: recent major advances / Ed. W.J. Choyke, H. Matsunami, G. Pensl. Berlin--Heidelberg, Springer (2004). http://www.springer.de
  2. Advances in Silicon Carbide. Processing and Applications / Ed. S.E. Saddow, A. Agarwal. Boston--London, Artech House (2004). www.artechhouse.com
  3. A.A. Lebedev. Semicond. Sci. Technol. 21, R17 (2006)
  4. Y.H. Woo, T. Yu, Z.X. Chen. Appl. Phys. Rev. 108, 071301 (2010)
  5. Г.В. Бенеманская, П.А. Дементьев, С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, С.Н. Тимошнев. Письма в ЖТФ 45, 5, 17 (2019)
  6. С.А. Кукушкин, А.В. Осипов, Н.А. Феоктистов. ФТТ 56, 1457 (2014)
  7. С.Ю. Давыдов. Теория адсорбции: метод модельных гамильтонианов. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ" (2013). 235 с. twirpx.com/file/1596114/
  8. С.Ю. Давыдов, А.А. Лебедев, О.В. Посредник. Элементарное введение в теорию наносистем. Изд-во "Лань", СПб (2014)
  9. С.Ю. Давыдов, С.В. Трошин. ФТТ 49, 1508 (2007)
  10. С.Ю. Давыдов, А.В. Павлык. ФТП 35, 831 (2001)
  11. С.Ю. Давыдов, А.В. Павлык. Письма в ЖТФ 29, 12, 33 (2003)
  12. С.Ю. Давыдов, О.В. Посредник. Метод связывающих орбиталей в теории полупроводников. Учеб. пособие. Изд-во СПбГЭТУ "ЛЭТИ", СПб (2007). 96 с. (twirpx.com/file/1014608/)
  13. J.P. Xu, P.T. Lai, C.L. Chan, Y.C. Cheng. Appl. Phys. Lett. 76, 372 (2000)
  14. Y.S. Liu, S. Hashimoto, K. Abe, R. Hayashibe, T. Yamakami, M. Nakao, K. Kamimura. Jap. J. Appl. Phys. 44, 673 (2005)
  15. Y. Iwasaki, H. Yano, T. Hatayama, Y. Uraoka, T. Fuyuki. Appl. Phys. Express 3, 026201 (2010)
  16. F. Liu, C. Carraro, A.P. Pisano, R. Maboudian. J. Micromech. Microeng. 20, 035011 (2010)
  17. E. Pitthan, A.L. Gobbi, H.I. Boudinov, F.C. Stedile. J. Electronic Mater. 44, 2823 (2009)
  18. C.Ю. Давыдов. ФТП 53, 706.(2019)
  19. Физические величины. Справочник / Под ред. Е.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова. Энергоатомиздат, М (1991)
  20. Tables of Interatomic Distances and Configuration in Molecules and Ions / Ed. L.E. Sutton. The Chemical Society, London (1958)
  21. M.D. Ramsier, J.T. Yates, Jr. Surf. Sci. Rep. 12, 243 (1991)
  22. С.Ю. Давыдов, С.К. Тихонов. ФТТ 37, 2749 (1995)
  23. W.A. Harrison. Phys. Rev. B 27, 3552.( 1983)
  24. W.A. Harrison. Phys. Rev. B 31, 2121 (1985)
  25. С.Ю. Давыдов, О.В. Посредник. ФТТ 57, 819 (2015)
  26. Л.А. Большов, А.П. Напартович, А.Г. Наумовец, А.Г. Федорус. УФН 122, 125 (1977)
  27. С.Ю. Давыдов. ЖТФ 84, 4, 155 (2014)
  28. С.Ю. Давыдов, А.В. Зубов, А.А. Лебедев. Письма в ЖТФ 45, 9, 40 (2019)

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.