本文選題：GaN + MOVPE　； 參考：《人工晶體學(xué)報(bào)》2017年05期

【摘要】：利用量子化學(xué)計(jì)算方法,對(duì)MOVPE生長(zhǎng)GaN薄膜的表面反應(yīng)進(jìn)行研究。特別針對(duì)反應(yīng)前體GaCH_3(簡(jiǎn)稱MMG)在理想、H覆蓋和NH_2覆蓋GaN(0001)面的吸附和擴(kuò)散進(jìn)行計(jì)算分析。通過(guò)建立3×3超晶胞模型,優(yōu)化計(jì)算了MMG在三種不同覆蓋表面的穩(wěn)定吸附位、吸附能和電子布居,搜尋了MMG在穩(wěn)定吸附位之間的擴(kuò)散能壘。計(jì)算結(jié)果表明:對(duì)于三種表面,MMG的穩(wěn)定吸附位均為T(mén)4位和H3位,H3位比T4位略微穩(wěn)定。MMG在NH_2覆蓋表面吸附能最大,在H覆蓋表面吸附能最小,在理想表面吸附能居中。MMG中的Ga與不同的表面原子形成的化學(xué)鍵的鍵強(qiáng)的大小順序?yàn)?Ga-NGa-GaGa-H。相比于理想表面和H覆蓋表面,MMG在NH_2覆蓋表面的擴(kuò)散能壘最大,因此表面過(guò)量的NH_2會(huì)抑制MMG的擴(kuò)散。
[Abstract]:The surface reaction of GaN films grown by MOVPE was studied by quantum chemical calculation. The adsorption and diffusion of the precursor GaCH_3 (MMG), H covering and NH_2 covered GaN (0001) surface were calculated and analyzed. The stable adsorption sites of MMG on three different covering surfaces were optimized by establishing a 3 x 3 supercellular model. The adsorption energy and electron cloth live and search for the diffusion energy barrier between MMG at stable adsorption sites. The results show that the stable adsorption sites of MMG are both T4 and H3 on three kinds of surfaces. The H3 position is slightly stable to T4 position and the adsorption energy of.MMG on the surface of NH_2 is the largest, and the adsorption energy on the H covered surface is the smallest, and the Ga on the ideal surface to adsorb the middle.MMG is on the ideal surface. The order of the bond strength of the chemical bonds formed by different surface atoms is that compared to the ideal surface and the H covered surface, the diffusion energy barrier of MMG on the surface of the NH_2 is maximum, so the excess NH_2 on the surface will inhibit the diffusion of the MMG.

【作者單位】： 江蘇大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61474058) 江蘇省普通高校研究生科研創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(CXLX11_0573)
【分類(lèi)號(hào)】：O614.371;TB383.2

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本文編號(hào)：1811883