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α-Al2O3(0001)基片表面结构与能量研究

李言荣 陶佰万 刘兴钊 张 鹰 杨 春 薛卫东 黄 玮

α-Al2O3(0001)基片表面结构与能量研究

李言荣, 陶佰万, 刘兴钊, 张 鹰, 杨 春, 薛卫东, 黄 玮
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出版历程
  • 收稿日期:  2002-11-08
  • 修回日期:  2002-12-30
  • 刊出日期:  2003-09-20

α-Al2O3(0001)基片表面结构与能量研究

  • 1. (1)电子科技大学微电子与固体电子学院,成都 610054; (2)电子科技大学微电子与固体电子学院,成都 610054;四川师范大学数学与软件科学学院,成都 610068; (3)中国物理工程研究院,绵阳 621000
    基金项目: 

    四川省应用基础研究项目(批准号:02GY029-006),四川省教育厅重点项目(批准号:20 02A086)资助的课题.

摘要: 对α-Al2O3(0001)晶体表层三种不同终止原子结构的计算模型, 在三维周期边界条件下 的κ空间中,采用超软赝势平面波函数描述多电子体系.应用基于密度泛函理论的局域密度 近似,计算了不同表层结构的体系能量,表明最表层终止原子为单层Al的表面结构最稳定. 对由10个原子组成的菱形原胞进行了结构优化,得到晶胞参数值(a0=0.48178n m)与实验 报道值误差小于1.3%.进一步计算了超晶胞(2×2)表面弛豫,弛豫后原第2层O原子层成为最 表层; 对不同表层O,Al原子最外层电子进行了布居分析,表面电子有更大的概率被定域在 O原子的周围,表面明显地表现出O原子的电子表面态.

English Abstract

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