"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Термическая неустойчивость фуллеренов кремния, стабилизируемых водородом. Компьютерный эксперимент
Галашев А.Е.1
1Институт промышленной экологии Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Поступила в редакцию: 10 июля 2007 г.
Выставление онлайн: 19 апреля 2008 г.

Методом молекулярной динамики теоретически исследована структура и кинетические свойства полого однослойного кластера Si60, имеющего структуру фуллерена, в области температур 10=<q T=<q 1760 K. Выполнено 5 серий расчетов с созданием у кластера Si60 следующих сред: вакуума, внутренней области фуллерена, заполненной 30 и 60 атомами H при наличии и без наружного водородного окружения из 60 атомов. Средний радиус Rcl кластера кремния увеличивается с ростом температуры, достигая наибольшего значения при отсутствии водорода вблизи кластера и приобретая более низкие значения в случае полной компенсации свободных связей у атомов Si атомами водорода, находящимися внутри кластера, при отсутствии снаружи водородной "шубы". С увеличением температуры уменьшаются среднее число Si-Si-связей nb, приходящихся на атом в кластере кремния, и средняя длина Lb этих связей. Более высокую стабильность значений nb и Lb во всем исследуемом температурном интервале проявляет фуллерен Si60, окруженный водородной "шубой" и содержащий внутри себя 60 атомов H. Такой кластер имеет более низкие значения коэффициента самодиффузии при высоких температурах. Этот стабилизированный водородом фуллерен устойчив по отношению к образованию линейных цепочек атомов вплоть до температур ~270-280 K. PACS: 61.48.+c, 64.70.Nd, 81.05.Tp
  1. А.Е. Галашев, И.А. Измоденов, А.Н. Новрузов, О.А. Новрузова. ФТП, 41, 196 (2007)
  2. T.P. Martin, H. Schaber. J. Chem. Phys., 83, 855 (1985)
  3. G.A. Rechtsteiner, O. Hampe, M.F. Jarrold. J. Chem. Phys., 105, 4188 (2001)
  4. H. Murakami, T. Kanayama. Appl. Phys. Lett., 67, 2341 (1995)
  5. M.O. Watanabe, H. Murakami, T. Miyazaki, T. Kanayama. Appl. Phys. Lett., 71, 1207 (1997)
  6. C. Hollenstein, W. Schwarzenbach, A.A. Howling et al. Vac. Sci. Technol. A, 14, 535 (1996)
  7. W.M.M. Kessels, M.C.M. van de Sanden, D.C. Schram. Appl. Sci. Technol., 16, 3199 (1998)
  8. K. Raghavachari. J. Chem. Phys., 92, 452 (1990)
  9. K. Raghavachari. J. Chem. Phys., 95, 7373 (1991)
  10. K. Raghavachari. J. Chem. Phys., 96, 4440 (1992)
  11. V. Meleshko, Y. Morokov, V. Schweigert. Chem. Phys. Lett., 300, 118 (1999)
  12. M. Rohlfing, S.G. Louie. Phys. Rev. Lett., 80, 3320 (1998)
  13. M. Hirao, T. Uda. Surf. Sci., 306, 87 (1994)
  14. B.-X. Li, P.-L. Cao, D.-L. Que. Phys. Rev. B, 61, 1685 (2000)
  15. Е.Ф. Шека, Е.А. Никитина. ДАН, сер. Химия, 378, 208 (2001)
  16. J. Tersoff. Phys. Rev., 37, 6991 (1988)
  17. J. Tersoff. Phys. Rev. B, 39, 5566 (1989)
  18. N. Mousseau, L.J. Lewis. Phys. Rev. B, 43, 9810 (1991)
  19. I. Kwon, R. Biswas, C.M. Soukoulis. Phys. Rev. B, 45, 3332 (1992)
  20. P. Biswas, D.R. Hamman. Phys. Rev. B, 36, 6434 (1987)
  21. T. Hawa, M.R. Zachariah. J. Chem. Phys., 121, 9043 (2004)
  22. F.H. Stillinger, T.S. Weber. Phys. Rev. B, 31, 5262 (1985)
  23. D. Kohen, J.C. Tully, F.H. Stillinger. Surf. Sci., 397, 225 (1998)
  24. А.Ф. Хохлов, А.И. Машин, Д.А. Хохлов. Письма ЖЭТФ, 67, 646 (1998)
  25. А.И. Шелых, Б.И. Смирнов, И.А. Смирнов и др. ФТТ, 48, 202 (2006)

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.