富磷GaP(100)表面的水吸附:第一性原理光学光谱
材料科学
2018-02-15 v1 化学物理
计算物理
摘要
水与半导体的接触通常会通过氧化或腐蚀过程改变其表面电子结构。详细了解甚至控制表面结构是非常可取的,因为它影响从气体传感到能量转换应用的光电器件性能。它也是基于密度泛函理论模拟与电解质接触的电子结构的先决条件。富磷GaP(100)表面在接触气相水时表现异常,因为它发生表面重排但不氧化。我们通过理论推导的反射各向异性光谱(RAS)研究表面与水接触时的潜在变化。我们的结果与实验比较表明,表面上水诱导的富氢相与实验的边界条件相容,并再现了光学光谱。我们讨论了潜在的反应路径,包括表面上水增强的氢迁移率。我们的结果还表明,用于解释实验特征的计算RAS对于与水双层接触的GaP是可行的。此处,RAS对表面电场敏感,而表面电场是亥姆霍兹层的重要组成部分。这为未来在半导体-电解质界面研究RAS铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1710.08194,
title = {Water adsorption on the P-rich GaP(100) surface: Optical spectroscopy from first principles},
author = {Matthias M. May and Michiel Sprik},
journal= {arXiv preprint arXiv:1710.08194},
year = {2018}
}
备注
12 pages, 5 figures, 1 table