无定形硅表面的新模型
材料科学
2025-06-24 v2
摘要
我们提出了无定形硅 (a-Si) 和氢化无定形硅 (a-Si:H) 表面的新原子模型。a-Si 模型包含 4096 个原子，采用局部轨道密度泛函理论获得。通过分析包含两维周期性且厚约为 44 \AA{} 的 slab 模型，我们观察到表面结构与表面电荷密度之间存在强相关性，这可能与 STM 实验相比较。靠近无配位表面原子的氢原子通过 passivate 悬垂键并诱导结构重排。我们分析了电子结构，包括态的局域化，并注意到 bulk 与表面缺陷结构之间的共振混合。我们还计算了氢化 a-Si 的经典正规模式，并尽可能与实验进行比较。我们的工作是理解非晶材料的“表面重构”含义的一步。
引用
@article{arxiv.2412.14270,
title = {New models of clean and hydrogenated amorphous silicon surfaces},
author = {Kishor Nepal and Aashish Gautam and Chinonso Ugwumadu and David Drabold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.14270},
year = {2025}
}