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四角晶相HfO2(001)表面原子和电子结构研究

卢红亮 徐 敏 陈 玮 任 杰 丁士进 张 卫

四角晶相HfO2(001)表面原子和电子结构研究

卢红亮, 徐 敏, 陈 玮, 任 杰, 丁士进, 张 卫
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出版历程
  • 收稿日期:  2005-07-21
  • 修回日期:  2005-09-05
  • 刊出日期:  2006-03-20

四角晶相HfO2(001)表面原子和电子结构研究

  • 1. 复旦大学微电子学系,ASIC与系统国家重点实验室,上海 200433
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号:60176013)和上海市科委重点项目(批准号:04JC14013)资助的 课题.

摘要: 采用基于第一性原理的密度泛函理论研究了四角晶相二氧化铪(t-HfO2)体相及 其(001)表面的原子几何与电子结构.理论计算结果表明,t-HfO2(001)表面不会 产生重构现象.与体相电子结构相比, t-HfO2(001)表面态密度明显高于体相态 密度.其次,表面原子的态密度更靠近费米能级(EF),价带往低能量处移动,并 有表面态产生.计算结果表明了t-HfO2表面禁带宽度明显低于体相的禁带宽度. t-HfO2(001)的表面态产生以及表面禁带宽度减小是由于Hf原子与O原子的配位 数减少,表面原子周围的环境发生变化而引起的.

English Abstract

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