Исследование электронной и пространственной структуры вакансии в нанокремнии - Метод Монте Карло в химическом моделировании

Наименьшей моделью (1 нм в диаметре) частиц кремния, испускающих голубой цвет, является насыщенная водородом алмазоподобная клетка Si5Si24H24с одним кремниевым тетраэдроном внутри. Детальное ab initio моделирование процесса синтеза такого кластера с учетом температуры и скорости пассивации показывает, что конкуренция между поверхностной и внутренней реконструкциями приводит к некристаллическому кластеру с двойным тетраэдроном внутри. Пассивация водородом имеет эффект заморозки и может стабилизировать наноструктуры. При этом атомы на поверхности становятся четырех координированными.

В настоящее время практически не изучено влияние дефектов в объеме наночастиц на фотолюминесцентные свойства. Так, вакансия, определяемая как пустой узел решетки в объемном материале, в малых частицах может просто исчезнуть из-за коренной перестройки и изменения топологии связей. Особое внимание привлекает то обстоятельство, что люминесцентными свойствами наночастиц можно управлять путем изменения условий пассивации или введением дефектов в объем наночастиц. Кроме того, были высказаны предположения, что фотолюминесцентные свойства наночастиц определяются наличием вакансии. В этом плане представляет интерес детальное изучение структуры и энергетики кластеров средних размеров Si29 и Si38 и их пассивированных аналоговSi29H24 Si38H30 в нейтральном и заряженном состояниях, а также влияния вакансии и дивакансии на свойства этих кластеров.

Похожие статьи




Исследование электронной и пространственной структуры вакансии в нанокремнии - Метод Монте Карло в химическом моделировании

Предыдущая | Следующая