결함 구조가 있는 재구조화된 실리콘 표면의 전자 구조 및 전체 에너지를 제일 원리적 유사퍼텐셜 밀도 범함수 방법을 이용하여 계산하였다. 밀도 범함수 이론으로 국소 밀도 함수 어림법을 사용하였고, 전자 파동함수를 유사-원자 궤도로 전개하였다. Si(100) 표면의p(2x1) 그리고 p(2x2), c(4x2) 재구조화를 다루었으며, 전체 에너지를 최소화시키는 방법으로 ...
결함 구조가 있는 재구조화된 실리콘 표면의 전자 구조 및 전체 에너지를 제일 원리적 유사퍼텐셜 밀도 범함수 방법을 이용하여 계산하였다. 밀도 범함수 이론으로 국소 밀도 함수 어림법을 사용하였고, 전자 파동함수를 유사-원자 궤도로 전개하였다. Si(100) 표면의p(2x1) 그리고 p(2x2), c(4x2) 재구조화를 다루었으며, 전체 에너지를 최소화시키는 방법으로 원자 구조를 최적화하였다. p(2x2) 구조와 작은 에너지 차를 가지지만 p(2x2) 구조와 큰 에너지 차를 보이며 재구조화된 c(4x2) 구조가 가장 낮은 에너지를 가진다는 결과를 계산으로부터 얻었다. 실리콘 표면 위에 결함 구조가 있을 때, 그 결함 구조가 실리콘 표면의 전자구조에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구는 KISTI 의 8세대 전략적 슈퍼컴퓨팅 지원 프로그램의 지원을 받았다.
결함 구조가 있는 재구조화된 실리콘 표면의 전자 구조 및 전체 에너지를 제일 원리적 유사퍼텐셜 밀도 범함수 방법을 이용하여 계산하였다. 밀도 범함수 이론으로 국소 밀도 함수 어림법을 사용하였고, 전자 파동함수를 유사-원자 궤도로 전개하였다. Si(100) 표면의p(2x1) 그리고 p(2x2), c(4x2) 재구조화를 다루었으며, 전체 에너지를 최소화시키는 방법으로 원자 구조를 최적화하였다. p(2x2) 구조와 작은 에너지 차를 가지지만 p(2x2) 구조와 큰 에너지 차를 보이며 재구조화된 c(4x2) 구조가 가장 낮은 에너지를 가진다는 결과를 계산으로부터 얻었다. 실리콘 표면 위에 결함 구조가 있을 때, 그 결함 구조가 실리콘 표면의 전자구조에 미치는 영향을 조사하였다. 본 연구는 KISTI 의 8세대 전략적 슈퍼컴퓨팅 지원 프로그램의 지원을 받았다.
We present electronic structure and total energy calculations of reconstructed silicon surface with defects, using an ab initio pseudopotential density functional method. We used the local density approximation to the density functional theory and pseudo-atomic orbitals to expand the electronic wave...
We present electronic structure and total energy calculations of reconstructed silicon surface with defects, using an ab initio pseudopotential density functional method. We used the local density approximation to the density functional theory and pseudo-atomic orbitals to expand the electronic wavefunctions. The p(2x1), p(2x2), and c(4x2) reconstructions on Si(100) surface are considered, and their optimized atomic geometries are obtained by minimizing the total energy. Our results show that the c(4x2) reconstruction has the lowest total energy, with the c(4x2) and the p(2x2) structures being very close in energy and substantially lower than the p(2x1) structure. Surface electronic structures are obtained and they are compared with reported experimental results. We also studied defects on the silicon surface to investigate their effects on the surface electronic structure. Computational resource for this work is provided by KISTI under the 8th Strategic Supercomputing Support Program.
We present electronic structure and total energy calculations of reconstructed silicon surface with defects, using an ab initio pseudopotential density functional method. We used the local density approximation to the density functional theory and pseudo-atomic orbitals to expand the electronic wavefunctions. The p(2x1), p(2x2), and c(4x2) reconstructions on Si(100) surface are considered, and their optimized atomic geometries are obtained by minimizing the total energy. Our results show that the c(4x2) reconstruction has the lowest total energy, with the c(4x2) and the p(2x2) structures being very close in energy and substantially lower than the p(2x1) structure. Surface electronic structures are obtained and they are compared with reported experimental results. We also studied defects on the silicon surface to investigate their effects on the surface electronic structure. Computational resource for this work is provided by KISTI under the 8th Strategic Supercomputing Support Program.
주제어
#제일 원리 계산 Si(100) 표면 결함 구조 first-principles study Si(100) surface p(2x1) p(2x2) c(4x2) defect
학위논문 정보
저자
김민국
학위수여기관
Graduate School, Yonsei University
학위구분
국내석사
학과
Dept. of Physics and IPAP
지도교수
Hyoung Joon Choi
발행연도
2008
총페이지
v, 29장
키워드
제일 원리 계산 Si(100) 표면 결함 구조 first-principles study Si(100) surface p(2x1) p(2x2) c(4x2) defect
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