Першопринципне моделювання впливу домішок бору на електронну та атомну структуру карбіду титану
| Автори | І.В. Плющай1 , Т.В. Горкавенко1 , О.І. Плющай2 |
| Приналежність |
1 Київський національний університет ім. Т. Шевченка, вул. Володимирська 64/13, 01601 Київ, Україна 2 Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України, бульвар. Академіка Вернадського 36, 03142 Київ, Україна |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 4 |
| Дати | Одержано 24 травня 2019; у відредагованій формі 05 серпня 2019; опубліковано online 22 серпня 2019 |
| Посилання | І.В. Плющай, Т.В. Горкавенко, О.І. Плющай, Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 4, 04034 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(4).04034 |
| PACS Number(s) | 71.22.+i, 71.55.–i, 31.15.es, 81.05.Je |
| Ключові слова | Карбід титану (3) , Домішка бору (3) , Електронна структура (13) , Атомна структура (3) . |
| Анотація |
Проведено першопринципний розрахунок впливу домішок бору на електронну та атомну структуру карбіду титану. Розрахунок проведено методом функціоналу густини в узагальненому градієнтному наближенні за допомогою пакету програм ABINIT. Надкомірка карбіду титану складалася з 24 атомів. Розраховано повну енергію надкомірки карбіду титану з домішковим бором з різною кількістю та розташуванням домішкових атомів. В результаті проведених досліджень було встановлено, що домішкові атоми бору в карбіді титану не виявляють схильності до кластеризації. Обговорюються зміни атомної структури карбіду титану при наявності домішок бору в міжвузловому положенні та в стані заміщення. Розраховано та проаналізовано рівноважні відстані між сусідніми площинами карбіду титану з домішками бору в положеннях заміщення та занурення. Накопичення атомів бору на площинах (111) карбіду титану призводить до збільшення відстані між сусідніми шарами атомів титану. Представлено електронну структуру карбіду титану, дибориду титану та надкомірки карбіду титану з різним числом та розташуванням домішок бору. Характерною особливістю спектрів надкомірки карбіду титану з домішковими атомами бору є наявність домішкової підзони, яка розташована між локальними електронними спектрами 2s і 2p вуглецевих станів приблизно на 0.24 Хартрі нижче рівня Фермі. Також спостерігається незначне збільшення густини електронних станів безпосередньо під рівнем Фермі. Різне розташування домішкових атомів бору впливає тільки на форму та напівширину домішкової підзони, а саме: напівширина домішкової підзони збільшується при збільшенні кількості домішкових атомів у першій координаційній сфері неметалевих атомів навколо домішки. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Рентгеноспектральне дослідження нанокомпозитів SiO2/TiO2/C [04001-1-04001-4]2) Структурні дослідження фазових переходів в інтеркальованих сполуках графіту з хлоридом йоду та бромом [04002-1-04002-6]
3) Вплив температури підкладки на формування плівок карбіду титану [04003-1-04003-5]
4) Теоретичний аналіз теплопровідності полімерних систем, наповнених вуглецевими нанотрубками [04004-1-04004-6]
5) Електричні характеристики переходу Шоткі Au/n-GaN з ізоляційним шаром High-k SrTiO3 [04005-1-04005-5]
6) Нанопориста структура гранул аміачної селітри на стадії фінального сушіння: вплив режиму роботи сушарки [04006-1-04006-4]
7) Магнітоопір ниткоподібних кристалів GaP0.4As0.6 в околі переходу метал-діелектрик [04007-1-04007-5]
8) Моделювання впливу типу захисного кільця на електричні характеристики планарних кремнієвих детекторів типу n-on-p [04008-1-04008-6]
9) Сегментний аналіз обробки зображень за морфологічними вододілами розбавленого магнітного напівпровідника Zn0.97Fe0.03O [04009-1-04009-3]
10) Особливості мікроструктури та трибологічні властивості низьколегованої сталі, модифікованої високоенергетичним плазмовим імпульсом [04010-1-04010-5]
11) Розробка та аналіз трирівневого D-тригеру на базі польового транзисторуз вуглецевих нанотрубок [04011-1-04011-5]
12) Поверхнева наноструктура шарів, отриманих осадженням із водних розчинів [04012-1-04012-6]
13) Розв'язок двовимірного рівняння Шредінгера в симетріях розширеної квантової механіки для модифікованого псевдогармонічного потенціалу: застосування до деяких двохатомних молекул [04013-1-04013-7]
14) Дослідження впливу локалізованих зарядів на параметри лінійності та спотворення для транзисторів з круговим затвором з сегнетоелектричних подвійних матеріалів [04014-1-04014-6]
15) Інженерія забороненої зони в нанокристалічних тонких плівках NiO, отриманих методом спрей-піролізу з розпиленням Fe [04015-1-04015-6]
16) Пори одношарового нітриду бору як середовище для зберігання водню: DFT і IGM методи [04016-1-04016-7]
17) Синтез та характеризація гібридної нанокомпозитної рідини хітозан/магнетит [04017-1-04017-5]
18) Нова багатоступенева модель дифузії водню для негативного зміщення температурної нестабільності [04018-1-04018-6]
19) Наноструктурні покриття на основі аморфного вуглецю і наночастинок золота, отримані імпульсним вакуумно-дуговим методом [04019-1-04019-7]
20) Х-променевий аналіз наночастинок NiCrxFe2 – xO4 з використанням Дебая-Шеррера, Вільямсона-Холла і графічного розмірно-деформаційного методів [04020-1-04020-8]
21) BSIM3v3 характеристика та моделювання транзисторів MOS Si1 – xGex за 130 нм субмікронною технологією [04021-1-04021-6]
22) Аналоговий мультиплікатор з використанням технології CNTFET [04022-1-04022-5]
23) Комп'ютерне моделювання електротранспортних характеристик наноконтакту “Золото – Біпіридин – Золото” [04023-1-04023-5]
24) Розв'язки нерелятивістських граничних станів модифікованого 2D потенціалу Кіллінгбека, що включає 2D потенціал Кіллінгбека і деякі центральні доданки для гідрогенних атомів і кварконієвої системи [04024-1-04024-8]
25) Вплив зміни температури науково-дослідного реактора на калібрування кластерної динаміки чистого заліза, яке опромінено нейтронами [04025-1-04025-4]
26) Пружні властивості Au, Ag і біметалевих Au@Ag нанодротів з моделювання методами молекулярної динаміки [04026-1-04026-5]
27) Нанопорошок та тонкі плівки ZnO, отримані методом золь-гелю [04027-1-04027-5]
28) Вплив ZnO легованого Al (AZO) як антирефлекторного реагента для системи сонячних елементів, сенсибілізованої барвником [04028-1-04028-5]
29) Вплив робочої температури на ефективність тонкоплівкових сонячних елементів [04029-1-04029-5]
30) Отримання електричних параметрів діода в умовах кімнатної температури в пристрої на основі InAsSb [04030-1-04030-6]
31) Дослідження спектрів фотолюмінесценції нанокристалів ZnSxSe1 – x:Mn, отриманих методом самопоширюваного високотемпературного синтезу [04031-1-04031-5]
32) Нелінійність дифузійних резисторів при струмі високої щільності [04032-1-04032-5]
33) Дослідження механізмів теплообміну в склі з використанням методу модуляції поляризації [04033-1-04033-4]
34) Феромагнетизм нанокомпозицій залізо-мідь [04035-1-04035-5]
35) Ознаки квантово-розмірного квантування в спектрах ЕПР та UV-vis наносистем Al/Au [04036-1-04036-4]
36) Пошук параметра порядку низькотемпературних фазових переходів в нітратах двовалентних елементів [04037-1-04037-3]
