Ga-,n-As-,8-n-（n=0-8）團(tuán)簇隨組份的變化特性研究.pdf

1、本文先對半導(dǎo)體團(tuán)簇GaAs的研究現(xiàn)狀、存在問題等作了詳細(xì)的介紹，然后采用全勢能線性糕模軌道分子動力學(xué)(FP-LMTO-MD)方法系統(tǒng)研究了Ga8-n Asn(n=0-8)團(tuán)簇。FP-LMTO-MD方法采用了全勢能，計算精度比較高，是目前計算團(tuán)簇(包括固體和固體表面)幾何結(jié)構(gòu)和電子結(jié)構(gòu)的最好方法之一。 在團(tuán)簇科學(xué)中，半導(dǎo)體團(tuán)簇越來越受到人們的重視。其中Si和Ge團(tuán)簇的許多成果已經(jīng)得到了公認(rèn)，并且團(tuán)簇的原子數(shù)目已近百個。GaAs團(tuán)簇

2、在微電子和光電領(lǐng)域中有重要作用，但目前的研究主要針對原子數(shù)目比較少GaAs團(tuán)簇。得到了一些基態(tài)結(jié)構(gòu)，還對結(jié)構(gòu)畸變的原因和HOMO-LUMO之間的能隙等進(jìn)行了探討。對原子數(shù)目較大的GaAs團(tuán)簇基本上沒人研究過，就是小GaAs團(tuán)簇，其基態(tài)結(jié)構(gòu)也存在著較大分歧。這些研究大都集中在GanAsn團(tuán)簇(Ga原子數(shù)目和As原子數(shù)相等)上，對Ga和As原子數(shù)不等的團(tuán)簇研究還非常少。 為了進(jìn)一步了解GaAs團(tuán)簇結(jié)構(gòu)演化規(guī)律，我們用FP-LMTO-

3、MD方法系統(tǒng)研究了Ga8-n Asn(n=O-8)團(tuán)簇。我們得到了大量的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)大多數(shù)Ga8-n Asn(n=O-8)團(tuán)簇的基態(tài)結(jié)構(gòu)是立方結(jié)構(gòu)，但Ga4As4和Ga5As3團(tuán)簇的基態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生嚴(yán)重的畸變，和立方結(jié)構(gòu)相差很大。對Gah8-n Asn(n=0-8)離子團(tuán)簇研究發(fā)現(xiàn)，有的離子團(tuán)簇基態(tài)結(jié)構(gòu)會發(fā)生重大畸變，完全不同于其中性團(tuán)簇；還有部分離子團(tuán)簇，雖然幾何結(jié)構(gòu)沒發(fā)生畸變，但它們的能量順序會發(fā)生翻轉(zhuǎn)。對這些團(tuán)簇基態(tài)結(jié)構(gòu)的HOMO-