【摘 要】
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该文采用从头计算、密度泛函、半经验方法,系统研究了Si-C、C-N二元混合团簇的几何结构、电子态、振动性质、电离能、电子亲和能及得失电子的驰豫过程,探讨了在驰豫过程中静
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该文采用从头计算、密度泛函、半经验方法,系统研究了Si-C、C-N二元混合团簇的几何结构、电子态、振动性质、电离能、电子亲和能及得失电子的驰豫过程,探讨了在驰豫过程中静电力对几何结构的影响;同时,采用射频磁控溅射方法研究了SiC薄膜的制备条件,测定了其多晶结构、电阻率、元素组成和表面形貌.采用密度泛函理论对Si<,1-x>C<,x>薄膜的成膜机理进行了理论模拟.发现:在富碳情况下,当团簇总原子数小于10时,SiC<,m>团簇容易聚集成线状,大于等于10时,SiC<,m>团簇容易聚集成环状;而当团簇总原子数小于14时,Si<,2>C<,m>容易聚集成线状,大于等于14时,Si<,2>C<,m>团簇才容易聚集成环状结构;而在正离子情况下,当团簇总原子数大于等于11时,SiC<,m>才更容易聚集成环状.在富Si情况中,Si<,n>C<,m>(m<3)更容易聚集成类似Si团簇的形状.该文采用密度泛函理论对SiC晶体的几种异构体进行了系统的理论研究.发现在平面波超软赝势下,随着六角度的增加,c/p、c/pa增大的趋势较为明显,能隙和价带宽度变宽的趋势也较为明显.在计算极限内,绝对零度下4H SiC系统能量最低、最稳定,而Ewald能量显示3C SiC最稳定.该文系统研究了磁控溅射制备SiC薄膜的制备工艺、导电特性和成膜机理.并用X射线衍射、EDAX能谱和扫描电镜分析确定了SiC薄膜中的晶相、组成和表面行貌.系统研究了工艺参数对Si<,1-x>C<,x>薄膜结构的影响,结果表明:薄膜退火工艺能使薄膜结晶性能有所改善.
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