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再探 a-Si:H 中的悬挂键:多频 EPR 与 DFT 联合研究

材料科学 2011-09-20 v2

摘要

我们采用 S、X、Q 和 W 波段频率(分别为 3.6、9.7、34 和 94 GHz)的多频脉冲电子顺磁共振(EPR)光谱,研究了未掺杂氢化非晶硅(a-Si:H)中的顺磁配位缺陷。高磁场下提高的光谱分辨率揭示了 g 张量的菱形分裂,其主值如下:g_x=2.0079,g_y=2.0061 和 g_z=2.0034,并显示出显著的 g 应变,即主值分布很宽。此外,多频方法产生了精确的 ^{29}Si 超精细数据。对 26 个计算机生成的 a-Si:H 悬挂键模型进行的密度泛函理论(DFT)计算得出了接近实验数据的 g 值,但超精细相互作用值存在偏差。我们证明 a-Si:H 中的顺磁配位缺陷比计算机生成的悬挂键缺陷更加离域,并讨论了解释这一差异的模型。

关键词

引用

@article{arxiv.1103.5641,
  title  = {Dangling bonds in a-Si:H revisited: A combined Multifrequency EPR and DFT Study},
  author = {M. Fehr and A. Schnegg and B. Rech and K. Lips and O. Asthakov and F. Finger and G. Pfanner and C. Freysoldt and J. Neugebauer and R. Bittl and C. Teutloff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1103.5641},
  year   = {2011}
}

备注

26 pages, 4 figures, 1 table, revised version