GeSiC多元半导体团簇与薄膜研究

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采用从头计算、密度泛函及半经验模型方法,该文系统地研究了半导体一元及多元微团簇的几何结构、振动性质、电离势和电子亲和能,并对半导体团簇的芳香性提出新的见解;同时,采用射频磁控溅射方法探讨了GeSiC、SnSiC及SnGeC多元半导体薄膜的合成条件,测定了其表面形貌、多晶结构、元素组成、电阻率、载流子浓度及红外光谱.该文在密度泛函B3PW91水平上预测了Ge<,n><+>和Ge<,n><->一元团簇离子的最优几何结构和电子性质.在结构优化基础上,首次计算了Ge<,n>体系的电离势和电子亲和能;发现笼状Ge<,10><->等锗团簇离子存在显著的电荷诱导结构畸变;基于多体展开势能函数模型,提出以笼状锗Ge<,10>为基本结构单元的锗团簇一维生长模型,预测在n=65附近一维结构向类似于块体的球形结构过渡.
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