含过大杂质的空位复合物在 Si 和 Ge 中的研究
材料科学
2016-08-31 v1
摘要
本文考察了杂质-空位复合物在 Si 和 Ge 中的电子结构和几何结构。已有 Watkins 建议在 Si 中，Sn 与空位配对可形成Sn 原子位于键中心、空位分裂为相邻两个半空位的复合物。在密度泛函理论框架下，我们采用两套互补的初态方法：平面波势能(PPW)法和全电子 Kohn-Korringa-Rostoker(KKR)法，研究了11种不同sp杂质的空位复合物结构。对于 Si 中的 Sn， 我们确认了分裂构型，并与 Watkins 的 EPR 数据得到良好一致。在一般情况下，我们发现 Si 和 Ge 中所有5sp和6sp系列杂质都倾向于形成分裂空位构型，能量比替代位复合物低0.5至1 eV；而3sp和4sp系列杂质则形成(略微变形的)替代位复合物。Al 杂质属于例外，在 Si 中形成分裂空位复合物，在 Ge 中形成强变形的替代位复合物。我们发现这些数据与孤立杂质的尺寸密切相关，后者通过最近邻原子的晶格弯曲来定义。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0406678,
title = {Vacancy complexes with oversized impurities in Si and Ge},
author = {H. Hoehler and N. Atodiresei and K. Schroeder and R. Zeller and P. H. Dederichs},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0406678},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 4 bw figures