a-Si:H结构、振动与电子性质的样品依赖性：基于密度泛函的紧束缚研究
其他凝聚态物理
2009-11-10 v1
摘要
本文使用基于密度泛函的紧束缚分子动力学模拟，研究了包含216个硅原子和24个氢原子的氢化非晶硅(-Si:H)多种性质的样品依赖性。Si-Si和Si-H对相关函数与制备过程及初始条件无关，而H-H对相关函数依赖于样品。所有样品中氢原子的分布都是不均匀的，且依赖于制备过程以及生成氢化非晶硅样品的初始结构。Si-Si键长和Si-Si-Si键角分布几乎与样品制备过程无关，但Si-H键长分布依赖于样品。振动态密度(VDOS)在高频处的峰与实验结果合理一致。高频峰的位置被发现依赖于局部环境。与Si-Si键振动相关的高频振动模式是中度局域化的，而-Si:H样品中与Si-H键振动相关的振动模式则是高度局域化的。与纯非晶硅样品氢化生成的样品相比，由液态淬火生成的样品自由能更小，而熵和比热更大。总电子态密度和Si原子位的局域电子态密度(LDOS)几乎与样品无关，而H原子位的LDOS则依赖于样品制备过程。
关键词
引用
@article{arxiv.cond-mat/0408309,
title = {Sample dependence of the structural, vibrational, and electronic properties of a-Si:H: A density-functional-based tight-binding study},
author = {Ranber Singh and S. Prakash and Nitya Nath Shukla and R. Prasad},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0408309},
year = {2009}
}
备注
20 pages, 11 figures, Accepted in Physical Review B