Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001)
DFT method (B3LYP, 6-31G**) calculated equilibrium spatial cluster structure Si96H84, relaxed fragment reproducing the Si(001) (4×2), and adsorption complexes Ge atoms and dimer by Ge2 face Si (001). Determination of types of active centers face Si(001) (4×2), in which there is a germanium atomic ad...
Gespeichert in:
| Datum: | 2013 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainisch |
| Veröffentlicht: |
Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine
2013
|
| Online Zugang: | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/502 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Surface |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Surface| _version_ | 1869291641904300032 |
|---|---|
| author | Tkachuk, O. I. Terebinska, M. I. Lobanov, V. V. |
| author_facet | Tkachuk, O. I. Terebinska, M. I. Lobanov, V. V. |
| author_institution_txt_mv | [
{
"author": "O. I. Tkachuk",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "M. I. Terebinska",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
},
{
"author": "V. V. Lobanov",
"institution": "Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України"
}
] |
| author_sort | Tkachuk, O. I. |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2018-11-27T09:37:33Z |
| description | DFT method (B3LYP, 6-31G**) calculated equilibrium spatial cluster structure Si96H84, relaxed fragment reproducing the Si(001) (4×2), and adsorption complexes Ge atoms and dimer by Ge2 face Si (001). Determination of types of active centers face Si(001) (4×2), in which there is a germanium atomic adsorption and dimer Ge2 and the energy of formation of the corresponding complexes. |
| first_indexed | 2025-07-22T19:33:38Z |
| format | Article |
| fulltext |
Поверхность. 2013. Вып. 5(20). С. 26–33 26
УДК 54118:544.72
СТРУКТУРА ДИМЕРНИХ АДСОРБЦІЙНИХ
КОМПЛЕКСІВ Ge НА ГРАНІ Si(001)
О.І. Ткачук, М.І. Теребінська, В.В. Лобанов
Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України
вул. Генерала Наумова 17, Київ, 03164, Україна, tkachuk_olya@bigmir.net
Методом ТФГ (B3LYP, 6-31G**) розрахована рівноважна просторова будова
кластера Si96H84, який моделює фрагмент релаксованої поверхні Si(001)(4×2), а також
адсорбційних комплексів атомів Ge і димера Ge2 на грані Si(001). Визначені типи активних
центрів грані Si(001)(4×2), на яких відбувається адсорбція атомарного германію і димера Ge2,
а також енергії утворень відповідних поверхневих сполук..
Сучасний стан природознавства характеризується стрімкозростаючим
інтересом до технології отримання структур нанометрового діапазону, їх фізичних і
хімічних властивостей та перспектив практичного використання таких структур, які,
згідно науково обґрунтованим прогнозам, будуть основою матеріально-технічної бази
електроніки нового покоління. Серед них чільне місце займають структури, в яких на
поверхні кристалічного кремнію сформовані наноострівці германію і які володіють
властивостями квантових точок. Особливо цікавими є перспективи їх використання в
інфрачервоній оптоелектроніці при кімнатних температурах [1], для збільшення
швидкодії транзисторів [2], як елементів пам’яті [3] тощо. Інтерес до можливого
застосуванням в оптоелектроніці та сонячній енергетиці обумовлений
фотолюмінесценцією та фотопровідністю в інфрачервоній області, яка спричинюється
електронними переходами між локалізованими станами в нанокластерах Ge. Іншими
перспективними застосуваннями структур з нанокластерами Ge на SiO2 є транзистори
[4] та пристрої енергонезалежної пам‘яті [5, 6].
Незважаючи на те, що кремній і германій – домінуючі матеріали елементної бази
твердотілої електроніки, деякі складності в їх практичному застосуванні пов'язані з
непрямою зонною структурою [4, 5]. Однак при переході до нанорозмірних систем на
основі кремнію та германію зонна структура їх істотно змінюється за рахунок появи
додаткових рівнів в забороненій зоні і викривлення країв зон, обумовленого
просторовим обмеженням області руху носіїв заряду [6]. Крім того, пружні деформації,
що виникають по периферії квантових точок Ge на поверхні кремнію через
невідповідність їх постійних граток, додатково трансформують спектр
одноелектронних станів таких систем [7]. Вивченню впливу пружних деформацій на
зонну структуру гетероcистем, в тому числі з квантовими точками Ge на Si, присвячено
чимало робіт, наприклад [8, 9]. Однак розподіл локальних деформацій усередині самих
нанокластерів та їх зв’язки з зонною структурою і рухом носіїв заряду
експериментально досліджено не було, що обумовлено певними експериментальними
труднощами.
На сьогоднішній день немає повного розуміння фізикохімії процесу утворення
наноточок германію Ge/Si, особливо це відноситься до первинних стадій адсорбції
атомів Ge і димерів Ge2 на грані Si(001), що пов’язано з відсутністю достовірних
експериментальних даних і невідповідністю між ними та результатами висновків
теоретичних розрахунків. Експериментальні роботи, зазвичай, присвячені опису
структури та властивостей вирощених острівців германію. У такому випадку в нагоді
стають методи квантової хімії, які дозволяють досліджувати наноструктури на
27
атомарному рівні, зокрема з’ясувати основні особливості первинних стадій адсорбції
германію на кремнії.
В статті наведені результати, отримані в кластерному наближенні, щодо
просторової будови і електронної структури, енергії утворення атомних та
молекулярних комплексів Ge на грані Si(001), реалізація яких з необхідністю веде до
формування наноточок германію на поверхні кристалічного кремнію. Розрахунки
виконувались з використанням програмного модуля [10] методом теорії функціоналу
густини з базисним набором 6-31G** та гібридним обмінно-кореляційним
функціоналом B3LYP.
На поверхні ідеальної, нерелаксованої і нереконструйованої грані Si(001)
містяться двократно координовані поверхневі атоми Si, що зумовлює її підвищену
реакційну здатність і схильність до таких перебудов структури, які приводять до
зменшення кількості «висячих» зв'язків. На першій стадії такої перебудови між парами
поверхневих атомів Si утворюються зв'язки (виникають поверхневі димери) і кожен з
них набуває трикратну координацію, що відповідає реконструкції типу (2×1). При
такому типі реконструкції утворені поверхневі димери розташовуються паралельно
грані Si(001). Кінцева стадія перебудови поверхні відповідає зміні орієнтації
поверхневих димерів щодо грані Si(001) і утворення структури типу (4×2). В такій
структурі поверхневі димери нахилені під невеликим кутом до площини Si(001) і
мають різні напрями нахилу як в ряду димерів, так і стосовно найближчих димерів в
сусідніх рядах. Така структура носить назву «букльованої».
Нереконструйована поверхня Si(001) задавалась кластером Si96H84, оптимізація
структури якого призвела, як і очікувалось, до утворення метастабільної структури з
рядами димерів з вдвічі меншою кількістю обірваних зв’язків (структура типу (2×1))
(рис. 1). Така система відповідає локальному мінімуму на поверхні потенціальної
енергії. Перехід до глобального мінімуму, тобто до структури типу (4×2), здійснювався
додатковим зміщенням атомів поверхневих димерів згідно їх антисиметричному
розміщенню в кожному рядку і стосовно сусідів в суміжних рядках (рис. 2).
Результати виконаних розрахунків засвідчили, що енергія кластера, який
моделює реконструйовану поверхню Si(001)(4×2), на 24 еВ нижче енергії кластера,
який відповідає грані Si(001)(1×2).
Рис. 1. Кластер, що моделює поверхню
Si(001) з рядами симетричних
димерів (реконструкція типу (2×1)).
Рис. 2. Кластер, який представляє
поверхню Si(001) з рядами
антисиметричних димерів
(реконструкція типу (4×2)).
Розрахована ширина забороненої зони gE для букльованої поверхні склала
1,32 еВ, а для поверхні з симетричними димерами – 0,57 еВ, в той час як її
експериментальне значення становить 1,21 еВ при Т = 0 К [11]. Незначна розбіжність
між теоретично розрахованим значенням gE та отриманим експериментально є
доказом адекватності застосування кластера з «букльованою» структурою поверхневих
димерів для розгляду властивостей реконструйованої Si(001) поверхні. Тому в
28
подальшому всі розрахунки проводились з використанням кластера, що відтворює
грань Si(001)(4×2), на якій присутні антисиметричні димерні ряди.
Реконструкція грані Si(001) типу (4×2) приводить до зміни довжини зв’язків як
поверхневих димерів d(Si–Si), так і тих, якими вони з’єднані з атомами кремнію
приповерхневого шару порівняно з довжиною зв’язку між атомами в об’ємній фазі
кристалічного кремнію, яка становить 2,35 Å [11]. Так, згідно виконаних розрахунків
d(Si–Si) складає 2,30 Å, а довжини зв’язків атомів димера з нижче розміщеними
атомами становлять 2,36upd та 2,32dwd для більш та менш віддалених від другого
поверхневого шару відповідно. Для довжини d(Si–Si) в літературі наведені різні
значення, які суттєво відрізняються один від одного і потрапляють в інтервал від 2,18
до 2,32 Å [12] в залежності від типу кластера, що моделює поверхню, та використаного
в розрахунках методу. В той же час експериментальні вимірювання дають значення
2,26±0,1 [13], 2,37 [14] та 2,25 Å [15].
Утворення квантової точки на грані Si(001) починається з адсорбції
ізольованих атомів Ge на активних центрах поверхні. До таких слід, перш за все,
віднести атоми кремнію поверхневих димерів (в up- та down-положеннях).
Конфігурація трьох Si–Si зв'язків навколо них дещо відрізняється від тетраедричної.
Так, для up-атомів валентні кути Si–Si–Si становлять 103,6; 95,0 та 94°. Сума
абсолютних значень відхилень цих кутів від тетраедричних складає 35,9°. Для
down-атомів ця сума становить 17,8° а самі кути дорівнюють 113,6; 115,4 та 117,3°.
Тобто можна стверджувати, що «висячі» зв’язки на цих атомах разом із їх Si–Si
зв’язками утворюють тетраедричну конфігурацію, або близьку до неї. Зважаючи на
наведені вище значення сум абсолютних відхилень висячих кутів від тетраедричних,
найбільш імовірним місцем приєднання атома Ge до грані Si(001)(4×2) повинні бути
down-атоми поверхневих =Si–Si= димерів. На користь цієї думки свідчить і структура
нижньої вакантної молекулярної орбіталі (див. рис. 3), зосередженої в основному на
down-атомах кремнію поверхневих димерів.
Рис. 3. Просторовий розподіл нижчої вакантної молекулярної орбіталі.
Безпосередні розрахунки рівноважної будови адсорбційних комплексів
Si(001)•Ge з різними вихідними розміщеннями атома Ge щодо атомів грані Si(001)
привели до структури з локалізацією адатома в околі down-атома кремнію
поверхневого димера (рис. 4) з енергією зв’язування 7,8 еВ (рис. 5).
Основний електронний стан кластера Si96H84, що моделює букльовану
поверхню Si(001), виявився триплетним, енергія якого лише на 0,7 еВ нижче за енергію
синглетного стану, в той час як для атома Ge ця різниця складає 1,15 еВ (див. таблицю).
29
Рис. 4. Рівноважна структура
адсорбційного комплекса
Si96H84•Ge.
Е, еВ
Si(001)+ Ge
Si(001)•Ge
Si(001)•2Ge
Si(001)•Ge2
0
7,8
9,3
12,1
Рис. 5. Енергія утворення адсорбційних комплексів Si(001)•Ge, Si(001)•2Ge та
Si(001)•Ge2.
Таблиця. Енергії атомів Si, Ge, двохатомних молекул Si2 Ge2 та SiGe в різних спінових
станах (ат. од.). Для молекул подані розраховані рівноважні відстані (R0).
1 3 5 Мультиплетність
Атом
чи молекула Е, ат. од. R0, Å Е, ат. од. R0, Å Е, ат. од. R0, Å
Si -289,3296 -289,3723 -289,2069
Ge -2074,9243 -2074,9668 -2074,7681
Si– Si -578,81571 2,09 -578,8525 2,18 -578,8058 2,46
Ge–Ge -4150,0142 2,16 -4150,0504 2,24 -4150,0048 2,54
Si–Ge -2364,4177 2,11 -2364,4536 2,21 -2364,4064 2,50
Адсорбційний комплекс представлявся кластером Si96H84•Ge, основний
електронний стан якого виявився синглетним, недивлячись на те, що основний стан
його складових триплетний. В цьому комплексі взаємна орієнтація зв’язків Si–Si та
Si–Ge біля down-атома поверхневого димера ще ближча до тетраедричної, ніж у
вихідного кластера Si96H84, а довжина зв’язку Si–Ge складає 2,44 Å, в той час як в
двоатомній молекулі Si–Ge в триплетному (основному) стані вона рівна 2,11 Å. Таке
видовження зв’язку Si–Ge в адсорбційному комплексі свідчить про рухливість атома
Ge і його можливі переміщення по поверхні, тобто про поверхневу дифузію.
Енергія утворення кластера Si96H84•Ge2 з кластера Si96H84•Ge і атома Ge
становить 1,5 еВ (див. рис. 5). Значне відхилення цієї величини від енергії зв’язування
кластером Si96H84 першого атома Ge свідчить про суттєву взаємодію атомів Ge в
адсорбційному шарі поверхні Si(001).
30
Після адсорбції двох атомів Ge на грані Si(001) відбувається їх поверхнева
дифузія з утворенням адсорбційного комплекса Si96H84•Ge2, енергія якого на 2,8 еВ
нижче енергії комплекса з розділеними на поверхні атомами германію (див. рис. 5).
Експериментальні дослідження і квантовохімічні розрахунки дозволяють
запропонувати чотири різні конфігурації димерів Ge2 щодо поверхневих димерів
кремнію (див. рис. 6) [12]. Димер Ge2 може розташовуватись вище поверхневих =Si–Si=
димерів перпендикулярно їм (конфігурація А). Конфігурація В відрізняється від
попередньої поворотом димера Ge2 на 90° і характеризується паралельністю
поверхневих димерів =Si–Si= і димера Ge2.
A
B C
D
Рис. 6. Схематичне зображення структури можливих алсорбційних комплексів Ge2 на
реконструйованій грані Si(001)(4×2) [12].
В конфігураціях С і D димер Ge2 розташовується між рядами поверхневих
димерів паралельно (конфігурація С) або перпендикулярно димерам =Si–Si=
(конфігурація D) [16]. Щодо енергій адсорбційних комплексів в розглянутих
конфігураціях як теоретичні, так і експериментальні роботи приводять до дещо
суперечливих даних [17, 18].
Згідно виконаних нами розрахунків найбільш вигідною по енергії виявилась
конфігурація А, за нею – конфігурація В (210 меВ), потім конфігурація С (820 меВ), і
найменш стійкою виявилась конфігурація D (1,8 еВ).
Після утворення димера Ge2 в конфігурації А можлива дифузія одного або
двох атомів германію в об’ємну фазу підкладки з одночасним виходом із неї одного або
двох атомів кремнію відповідно. Термодинамічно цей процес може бути обумовлений
невеликою різницею в енергій зв’язків Si–Si, Si–Ge і Ge–Ge, які згідно виконаних
розрахунків становлять 2,93, 3,11 і 3,18 еВ відповідно для двохатомних молекул Si2,
SiGe і Ge2 (див. таблицю).
Найбільш близькою по енергії до конфігурації А виявилась конфігурація А1
(рис. 7), що відрізняється від вихідної переходом одного up-атома Si в об’ємну фазу і
переміщенням на його місце атома кремнію із підкладки. Енергія цього процесу
становить 80 меВ. В конфігурації А2 у такому взаємному переміщенні беруть участь
дві пари атомів Ge і Si з розташуванням двох атомів германію в об’ємній фазі
підкладки по одну сторону від щойно утвореного поверхневого димера Si–Si. Енергія
цієї конфігурації на 120 меВ вище енергії конфігурації А. Перехід до конфігурацій А3
і А4 обумовлений затратою 220 меВ енергії щодо енергії конфігурації А. Слід
відмітити, що різниця енергій конфігурацій А і А1–А4 досить невелика, що дозволяє
зробити припущення про їх можливі взаємні перетворення при кімнатній температурі,
якщо не брати до уваги активаційні бар’єри переходів між ними.
31
А (0) А1 (80 меВ) А2 (120 меВ)
А3 (220 меВ) А4 (220 меВ)
Рис. 7. Конфігурація чистого Ge–Ge димера і конфігурації, що утворюються із неї при
взаємообміні атомів Ge і атомів Si підкладки Si(001)(4×2).
Таким чином, результати виконаних розрахунків з використанням розширеної
кластерної моделі грані Si(001)(4×2) дозволяють зробити наступні висновки:
– адсорбція одного атома германію відбувається на трьохкратно координованому
down-атомі кремнію поверхневого димера, енергетичний ефект відповідного процеса
становить 7,8 еВ;
– енергетичний ефект адсорбції другого атома германію кластером Si96H84•Ge
становить лише 1,6 еВ, що свідчить про значну взаємодію адсорбованих атомів
германію;
– утворення димера Ge2 на поверхні кластера Si96H84•Ge2 також є екзотермічним
процесом, в результаті якого формується поверхневий димер =Ge–Ge=, який
розміщується над рядом поверхневих димерів =Si–Si= паралельно їм (конфігурація А);
– енергії конфігурацій, сформованих при взаємному обміні атомів германію
поверхневого димера =Ge–Ge= з атомами кремнію поверхневих димерів =Si–Si=
незначно відрізняються від енергії вихідної конфігурації А. Це служить непрямим
доказом можливості дифузійного впровадження адсорбованих атомів германію в
кремнієву підкладинку з одночаним виходом із неї атомів Si і утворенням змішаних
поверхневих =Si–Ge= димерів.
Література
1. Yakimov A.I., Dvurechenskii A.V., Nikiforov A.I. Handbook of Semiconductor
Nanostructures and Nanodevices (Ed. By A.A. Balandin and K.L. Wang). – 2006. – 1. –
P. 33–102.
2. Rodriguez N., Cristoloveanu S., G´amiz F. Evidence for mobility enhancement in
double-gate silicon-on-insulator metal-oxide-semiconductor field-effect transis tors // J.
Appl. Phys. – 2007. – V. 102. – P. 083712–083716.
32
3. Болховитянов Ю.Б., Гутаковская А.К., Дерябин А.С., Пчеляков О.П.,
Соколов Л.В. Возможности и основные принципы управления пластической
релаксацией пленок GeSi/Si и Ge/Si ступенчано изменяемого состава // Физика и
техника полупроводников. – 2008. – N. 42. – С. 3–22.
4. Gatskevich E.I., Ivlev G.D., Volodin V.A., Dvurechenskii A.V., Efremov M.D.,
Nikiforov A.I., Yakimov A.I. Raman scattering diagnostics of as grown and pulsed laser
modified Ge–Si nanostructures with quantum dots // Proc. SPIE. – 2007. – V. 6728. – P.
67281U–67284U.
5. Lee S.W., Park C.J., Kang T.W., Cho H.Y., Hirakawa K. Photoconductivity in lateral
conduction self–assembled Ge/Si quantum dot infrared photodetectors // Proc SPIE. –
2005. – V. 5726. – P. 146–151.
6. Shchukin V.A., Bimberg D. Spontaneous ordering of nanostructures on crystal surfaces
// Rev. Mod. Phys. – 1999. – V. 71, N 4. – P. 1125-1171.
7. Dadykin AA, Kozyrev YuN, Naumovets AG, Rubezhanska MYu, Lytvyn PM, Litvin
Yu.M. Field and photo–field electron emission from self-assembled Ge-Si nanoclusters
with quantum dots // Prog. in Surf. Sci. – 2003. – V. 74, N 1. – P. 305–318.
8. Brunner K. Si/Ge nanostructures // Rep. Prog. Phys. – 2002. – V. 65. – P. 27–72.
9. Voigtlaender B. Fundamental processes in Si/Si and Ge/Si epitaxy studied by scanning
tunneling microscopy during growth // Surf. Sci. Rep. – 2001. – V. 43, N. 5–8. –
P. 127–254.
10. Schmidt M.W., Baldridge K.K., Boatz J.A., Elbert S.T., Gordon M.S., Jensen J.H.,
Koseki S., Matsunaga N., Nguen K.A., Su S.J., Windus T.L., Dupuis M.,
Montogomery J.A. General atomic and molecular electronic-structure system. Review //
J. Comput. Chem. – 1993. – V. 14, N 11. – P.1347–1363.
11. Смит Р. Полупроводники. – М.: Мир, 1982. – 560 с.
12. Jung Y., Akinaga Y., Jordan K.D., Gordon M.S. An ab initio study of the structure of
two, three- and five-dimersilicon clusters: An approach to the Si(100) surface // Theor.
Chem. Acc. – 2003. – V. 109. – P. 268–273.
13. Shi M., Wang Y., Rabalais J.U. Structure of hydrogen on the Si{100} surface in the
(2×1)-H monohydride, (1×1)-H dihydride, and c(4×4)-H phases // Phys. Rev. B. – 1993.
– V. 48. – P. 1689-1695.
14. Takahasi M, Nakatani S., Ito Y., Takahashi T., Zhang X.W. and Ando M. Surface X-
ray diffraction study on the Si(001)2 × 1 structure // Surf. Sci. Lett.– 1995. – V. 338, N
1-3. – P. 846-850.
15. Bullock E. L., Gunnella R., Patthey L., Abukawa T., Kono S., Natoli C. R., Johansson
L.S.O., Surface core-level photoelectron diffraction from Si dimers at the Si(001)( 2×1)
surface // Phys. Rev. Lett.– 1995. V. 74, N 14. – P. 2756–2759.
16. Yamasaki T., Uda T., Terakura K. Initial Process of Si Homoepitaxial Growth on
Si(001) // Phys. Rev. Lett.– 1996. - V. 76, N 16. – P. 2949–2952.
17. Goringe C.M., Bowler D.R. Ab initio modeling of a diffusion mode for a Si ad-dimer on
the Si(001) surface // Phys. Rev. B – 1997. – V. 56, N 12. – P. 7073–7075.
18. Terakura K., Yamasaki T., Uda T. Stich I. Atomic and molecular processes on Si (001)
and Si (111) surfaces // Surf. Science. – 1997. – V. 386, N 1 – P. 207–215.
33
СТРУКТУРА ДИМЕРНЫХ АДСОРБЦИОННЫХ КОМПЛЕКСОВ
Ge НА ГРАНИ Si(001)
О.И. Ткачук, М.И. Теребинская, В.В. Лобанов
Институт химии поверхности им. А.А. Чуйко Национальной академии наук Украины,
ул. Генерала Наумова, 17, Киев, 03164, Украина
Методом ТФП (B3LYP, 6-31G**) рассчитано равновесное пространственное
строение кластера Si96H84, воспроизводящего фрагмент релаксированной поверхности
Si(001)(4×2), а также адсорбционных комплексов атомов Ge и димера Ge2 на грани
Si(001). Определены типы активных центров грани Si(001)(4×2), по которым
происходит адсорбция атомарного германия и димера Ge2, а также энергии
образования поверхностных соединений.
STRUCTURE OF THE DIMERIC ADSORPTION COMPLEX
Ge ON THE FACE OF Si(001)
O.I. Tkachuk, M.I. Terebinska, V.V. Lobanov
Chuiko Institute of Surface Chemistry of National Academy of Sciences of Ukraine,
17 General Naumov Str. Kyiv, 03164, Ukraine
DFT method (B3LYP, 6-31G**) calculated equilibrium spatial cluster structure
Si96H84, relaxed fragment reproducing the Si(001) (4×2), and adsorption complexes Ge atoms
and dimer by Ge2 face Si (001). Determination of types of active centers face Si(001) (4×2),
in which there is a germanium atomic adsorption and dimer Ge2 and the energy of formation
of the corresponding complexes.
|
| id | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-502 |
| institution | Surface |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | Ukrainian |
| last_indexed | 2026-03-12T17:13:35Z |
| publishDate | 2013 |
| publisher | Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | surfacezbircomua/65/44de6a68adcc4a2ac3c07309c0379365.pdf |
| spelling | oai:ojs.pkp.sfu.ca:article-5022018-11-27T09:37:33Z Structure of the dimeric adsorption complex Ge on the face of Si(001) Структура димерных адсорбционных комплексов Ge на грани Si(001) Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) Tkachuk, O. I. Terebinska, M. I. Lobanov, V. V. DFT method (B3LYP, 6-31G**) calculated equilibrium spatial cluster structure Si96H84, relaxed fragment reproducing the Si(001) (4×2), and adsorption complexes Ge atoms and dimer by Ge2 face Si (001). Determination of types of active centers face Si(001) (4×2), in which there is a germanium atomic adsorption and dimer Ge2 and the energy of formation of the corresponding complexes. Методом ТФП (B3LYP, 6-31G**) рассчитано равновесное пространственное строение кластера Si96H84, воспроизводящего фрагмент релаксированной поверхности Si(001)(4×2), а также адсорбционных комплексов атомов Ge и димера Ge2 на грани Si(001). Определены типы активных центров грани Si(001)(4×2), по которым происходит адсорбция атомарного германия и димера Ge2, а также энергии образования поверхностных соединений. Методом ТФГ (B3LYP, 6-31G**) розрахована рівноважна просторова будова кластера Si96H84, який моделює фрагмент релаксованої поверхні Si(001)(4×2), а також адсорбційних комплексів атомів Ge і димера Ge2 на грані Si(001). Визначені типи активних центрів грані Si(001)(4×2), на яких відбувається адсорбція атомарного германію і димера Ge2, а також енергії утворень відповідних поверхневих сполук. Chuiko Institute of Surface Chemistry National Academy of Sciences of Ukraine 2013-09-06 Article Article application/pdf https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/502 Surface; No. 5(20) (2013): Surface; 26-33 Поверхность; № 5(20) (2013): Поверхность; 26-33 Поверхня; № 5(20) (2013): Поверхня; 26-33 3154-8091 3154-8083 uk https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/502/501 Авторське право (c) 2013 O.I. Tkachuk, M.I. Terebinska, V.V. Lobanov |
| spellingShingle | Tkachuk, O. I. Terebinska, M. I. Lobanov, V. V. Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title | Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title_alt | Structure of the dimeric adsorption complex Ge on the face of Si(001) Структура димерных адсорбционных комплексов Ge на грани Si(001) |
| title_full | Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title_fullStr | Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title_full_unstemmed | Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title_short | Структура димерних адсорбційних комплексів Ge на грані Si(001) |
| title_sort | структура димерних адсорбційних комплексів ge на грані si(001) |
| url | https://surfacezbir.com.ua/index.php/surface/article/view/502 |
| work_keys_str_mv | AT tkachukoi structureofthedimericadsorptioncomplexgeonthefaceofsi001 AT terebinskami structureofthedimericadsorptioncomplexgeonthefaceofsi001 AT lobanovvv structureofthedimericadsorptioncomplexgeonthefaceofsi001 AT tkachukoi strukturadimernyhadsorbcionnyhkompleksovgenagranisi001 AT terebinskami strukturadimernyhadsorbcionnyhkompleksovgenagranisi001 AT lobanovvv strukturadimernyhadsorbcionnyhkompleksovgenagranisi001 AT tkachukoi strukturadimernihadsorbcíjnihkompleksívgenagranísi001 AT terebinskami strukturadimernihadsorbcíjnihkompleksívgenagranísi001 AT lobanovvv strukturadimernihadsorbcíjnihkompleksívgenagranísi001 |