Вышедшие номера
Состояния кремниевых нано-кластеров, содержащих примеси углерода
Ташметов М.Ю.1, Махкамов Ш.М.1, Умарова Ф.Т.1, Нормуродов А.Б.1, Сулайманов Н.Т.1, Хугаев А.В.1, Холмедов Х.М.2
1Институт ядерной физики АН Узбекистана, Ташкент, Узбекистан
2Ташкентский университет информационных технологий им. Мухаммада аль-Хорезмий, Ташкент, Узбекистан
Email: sulaymon@inp.uz
Поступила в редакцию: 1 марта 2022 г.
В окончательной редакции: 1 июня 2022 г.
Принята к печати: 6 марта 2023 г.
Выставление онлайн: 31 марта 2023 г.

Методом нетрадиционной сильной связи в комбинации с методом молекулярной динамики определены структурные и электронные состояния дефектных комплексов в кластере Si29 с участием атомов углерода и водорода. Показано, что в кремниевых кластерах атомы углерода образуют мостиковую связь с двумя атомами кремния и находятся в гексагональном положении в центре ячейки, формируя дефект типа Si29 : Ci. Введение водорода в кремниевый кластер приводит к образованию дефектного комплекса Ci-H-Si и понижению энергии связи дефекта Si29 : Ci. На основе проведенных расчетов выявлено, что углерод дает мелкие уровни в запрещенной зоне нанокремния, а дефектный комплекс углерод-водород в гидрогенизированном кластере, в зависимости от зарядового состояния дефектного комплекса, проявляет как глубокие, так и мелкие уровни. Ключевые слова: МД и НМСС методы, кремниевые нанокластеры, гидрогенизированный кластер, структурные дефекты, ab initio методы, атомы углерода и водорода, пространственная структура, мелкий и глубокий уровни.
  1. М.Г. Мильвидский, В.В. Чалдышев. ФТП, 32, 513 (1998)
  2. K.L. Brower. Phys. Rev. B, 9, 2607 (1974)
  3. G.D. Wotkins, K.L. Brower. Phys. Rev. Lett., 36, 1329 (1976)
  4. A. Mattoni, F. Bernardini, L. Colombo. Phys. Rev. B, 66, 195214 (1-6) (2002)
  5. D. Tsuchiya, K. Sueoka, H. Yamamoto. Phys. Status Solidi A, 216, 1 (2019)
  6. А.Я. Нашельский. Производство полупроводниковых материалов (М., Металлургия, 1989) с. 272
  7. В.И. Фистуль. Атомы легирующих примесей в полупроводниках (М., Физматлит, 2004) с. 431
  8. Z.M. Khakimov, P.L. Tereshchuk, N.T. Sulaymonov, F.T. Umarova, M.T. Swihart. Phys. Rev. B, 72, 115335 (2005); M.Yu. Tashmetov, A.B. Normurodov, N.T. Sulaymanov, Sh. Makhkamov, F.T. Umarova, A.V. Khugaev, Kh.M. Kholmedov. J. Nano-Electron. Phys., 10, 0301 (1-6) (2018)
  9. Z.M. Khakimov. Comput. Phys. Commun., 147, 733 (2002)
  10. K. Raghavachari, C.M. Rohlfing. Chem. Phys. Lett., 167, 559 (1990); Run-Ning Zhao, Zi-Chen Lu, Rui Chenaand Ju-Guang Han. Phys. Chem. Chem. Phys., 21, 25302 (2019)
  11. P. Deak, T. Frauenheim, M.R. Pederson (eds). Computer Simulation of Materials at Atomic Level (Berlin, 2000) Chap. 3; T. Frauenheim, G. Seifert, M. Elstner, Z. Hajnal, G. Jungnickel, D. Porezag, S. Suhai, R. Scholz. A Self-Consistent Charge Density-Functional Based Tight-Binding Method for Predictive Materials Simulations in Physics, Chemistry and Biology
  12. Z.M. Khakimov. J. Phys.: Conf. Ser., 29, 177 (2006)
  13. V.P. Markevich, B. Hourahine, R.C. Newman, R. Jones, Mats Kleverman, Lennart Lindstrom, L.I. Murin, M. Suezawa, S. Oberg, P.R. Briddon. // Publication in Lund University research portal /http://www.scientific.net/3-908450-83-7/. 221 (2), 1 (2003)
  14. M.V. Kovalenko, L. Manna, A. Cabot, Z. Hens, D.V. Talapin, C.R. Kagan, V.I. Klimov, A.L. Rogach, P. Reiss, D.J. Milliron, Ph. Guyot-Sionnest, G. Konstantatos, W.J. Parak, T. Hyeon, B.A. Korgel, Ch.B. Murray, W. Heiss. ACS Nano 9, 1012 (2015)
  15. E. Van Lenthe, E.J. Baerends. J. Comp. Chem., 24, 1142 (2003)
  16. А.К. Ширяев. Квантовая механика и квантовая химия (Самара, Самарский ГТУ, 2014)
  17. Л.В. Спивак, Н.Е. Щепина. Физико-химические основы процессов микро- и нанотехнологии (Пермь, Перм. гос. нац. исслед. ун-т, Электрон. дан. --- 2018) ч. 1, 34,5 Мб; с. 202
  18. D.M. Fleetwood, S.T. Pantelides, R.D. Schrimpf. Defects in Microelectronic Materials and Devices (N.Y., Taylor \& Francis Group, 2009) р. 737
  19. Vl. Kolkovskya, R. Stubnerb, K. Gwozdzc, J. Weber. Physica B, 535, 128 (2018)
  20. Z. Zhou, R.A. Friesner, L. Brus. J. Am. Chem. Soc., 125, 15599 (2003)
  21. Sh. Makhamov, F.T. Umarova, A.B. Normurodov, N.T. Sulaymanov, O.B. Ismailova. Uzbek. Phys. J., 18, 82 (2016)

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.