非晶介电质中小铜团簇的稳定性与迁移
材料科学
2015-06-11 v1
摘要
我们利用密度泛函理论（DFT）研究了嵌入非晶二氧化硅中的铜离子和小团簇的热力学稳定性与迁移。我们在统计独立的结构系综上进行计算，以量化非晶基体中原子级内禀变异性对性质的影响。预测的二氧化硅基体中 Cu 离子的形成能为 2.7+/-2.4 eV，显著低于晶态 SiO2 的值。有趣的是，我们发现任何尺寸的 Cu 团簇在能量上都比孤立离子更有利；这表明金属团簇的形成不需要克服通常假设的成核势垒。我们还发现 Cu 迁移的活化能分布范围很广，从 0.4 到 1.1 eV。这项研究为电化学金属化单元存储器和光电子学中感兴趣的二氧化硅内纳米级金属团簇的稳定性提供了见解。
引用
@article{arxiv.1502.07031,
title = {Stability and Migration of Small Copper Clusters in Amorphous Dielectrics},
author = {David M. Guzman and Nicolas Onofrio and Alejandro Strachan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.07031},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 7 figures, 1 table