Поиск

Механизм образования углеродно-вакансионных структур в карбиде кремния при его росте методом замещения атомов

Авторы: Кукушкин, С. А. Осипов, А. В.
Краткая информация
Маркер записи n
Контрольный номер RU/IS/BASE/685273665
Дата корректировки 10:25:32 18 сентября 2021 г.
10.21883/FTT.2018.09.46408.083
Служба первич. каталог. Войтик
Код языка каталог. rus
Правила каталог. PSBO
Код языка издания rus
Индекс УДК 539.21
Кукушкин, С. А.
Механизм образования углеродно-вакансионных структур в карбиде кремния при его росте методом замещения атомов
Электронный ресурс
Иллюстрации/ тип воспроизводства ил.
Библиография Библиогр.: 25 назв.
Аннотация Изучен механизм образования углеродно-вакансионных структур в карбиде кремния SiC из кремниевых вакансий, которые неизбежно возникают при синтезе SiC из Si методом замещения атомов. Показано, что одному из 4 ближайших атомов углерода C выгодно переместиться на место кремниевой вакансии с понижением общей энергии на 1.5 eV в случае политипа 3C и 0.9.1.4 eV в случае политипа 4H. При этом атому C необходимо преодолеть активационный барьер величиной 3.1 eV в случае политипа 3С и 2.9.3.2 eV в случае политипа 4H. Данный переход осуществляется при синтезе SiC за счет тепловых флуктуаций, поскольку температура синтеза T приблизительно = 1200-1300°C. Таким образом, углеродно-вакансионная структура представляет собой почти плоский кластер из 4 атомов C и связанную с ним углеродную вакансию с характерным диаметром ~ 4 А на расстоянии 2.4 А от него. Методом упругих лент рассчитаны все характеристики данного превращения, а именно: энергетический профиль, путь превращения, переходное состояние, его частотный спектр, собственный вектор, отвечающий единственной отрицательной собственной частоте. Рассчитаны инфракрасный спектр (ИК) и диэлектрическая проницаемость SiC, содержащего углеродно-вакансионные структуры. Обнаруженная недавно новая линия 960 cm{-1} ИК спектра SiC, выращенного методом замещения атомов, на основании проведенных расчетов однозначно отождествлена с колебаниями атомов С в углеродно-вакансионных структурах. Сделан вывод о том, что углеродно-вакансионные структуры стабилизируют кубический политип SiC-3C.
Ключевые слова кристаллы
карбид кремния
вакансии в кристаллах
углеродно-вакансионные структуры
метод замещения атомов
Другие авторы Осипов, А. В.
Название источника Физика твердого тела
Место и дата издания 2018
Прочая информация Т. 60, вып. 9. - С. 1841-1846
Имя макрообъекта Кукушкин_механизм образования
Тип документа b