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β-Si3N4 表面的 ab initio 结构能量

材料科学 2009-11-11 v1 其他凝聚态物理

摘要

受最近对 Si3N4/稀土氧化物界面进行的电子显微镜研究的启发,本文从第一性原理考察了裸露的 β-Si3N4 表面的原子结构与电子结构。发现 Si3N4 晶体的平衡形状具有六角形横截面和棱角化的圆顶状底部,与实验观察结果一致。棱面上较大的原子松弛是由 Si 原子饱和其悬垂键倾向性驱动的,这导致共挥键构型或平面 sp^2 型键合。我们预测存在三种比观察到的开环 (10-10) 表面能量更低的裸露表面,这表明非化学计量比以及稀土氧化物的存在在决定 Si3N4 基体晶粒的终止面方面发挥着关键作用。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/0510823,
  title  = {Ab Initio Structural Energetics of Beta-Si3N4 Surfaces},
  author = {Juan C. Idrobo and Hakim Iddir and Serdar Ogut and Alexander Ziegler and Nigel D. Browning and R. O. Ritchie},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0510823},
  year   = {2009}
}

备注

4 Pages, 4 Figures, 1 table