Энергетический спектр электронов и особенности оптического поглощения одномерных и двумерных SiO2-структур с дефектами замещения

• Автор: Нгуен Тхи Ша
• Шифр специальности: 01.04.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 120 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. Моделирование и методы расчета электронно-энергетических характеристик низкоразмерных структур (обзор и сравнительный анализ) .

1.1 Особенности кремний-кислородной (силоксановой) связи

1.2 Точечные дефекты и их особенности в модификациях БЮ

1.3. Модель молекулярного кластера с замыканием концевых атомов одновалентными псевдоатомами

1.4. Модели с циклическими граничными условиями

1.5. Расчетные схемы, основанные на теории функционала плотности

1.6. Сравнительный анализ обменно-корреляционных потенциалов на примере расчета однослойных двумерных гидроксисилоксановых структур
1.7. Выводы
Глава 2. Одномерные БЮг-структуры с дефектами замещения: особенности строения и энергетический спектр электронов
2.1. Введение
2.2. Полигидроксисилоксановые цепочки с замещением групп -[БфОНД]- на группы -г(ОН)- {2 = В, А1, ва, 1п)
2.2.1. Модель с замыканием концевых валентностей атомами водорода
2.2.2. Особенности вычислительной процедуры
2.2.3. Электронно-энергетические характеристики
2.3. Замещение [-О-БфОНД-] групп на изовалентные группы- [-0-Х(0Н)2-] (X = ве, Бп, Ті, гг, Ш) и на [-0-г(0Н)-] группы {2 = В, А1, ва, Бс, У)
2.3.1. Модель с циклическими граничными условиями
2.3.2. Особенности вычислительной схемы

2.3.3. Энергетический спектр электронов
2.4. Выводы
Глава 3. Электронно-энергетический спектр и спектр оптического поглощения конечнослойных наноразмерных структур на основе диоксида кремния
3.1. Введение
3.2. Моделирование конечнослойных структур на основе диоксида кремния
3.4. Результаты и их обсуждение
3.5. Выводы
Глава 4. Энергетический спектр электронов и особенности оптического поглощения однослойных двумерных структур на основе диоксида кремния с поверхностными функциональными группами
4.1. Введение
4.2. Модель и детали вычислительной процедуры
4.3. Результаты расчета и их обсуждение
4.4. Выводы
Глава 5, Энергетический спектр электронов и особенности оптического поглощения однослойных двумерных структур на основе диоксида кремния с дефектами замещения
5.1. Введение
5.2. Двумерные гидроксисилоксановые структуры с изовалентным замещением атомов кремния
5.2.1. Моделирование и расчетная схема
5.2.2.Результаты и их обсуждение
5.3. Двумерные гидроксисилоксановые структуры с дефектами замещения силанольных групп электронодонорными атомами

5.3.1. Моделирование и методика расчета
5.3.2.Результаты расчета и их обсуждение
5.4. Двумерные гидроксисилоксановые структуры с дефектами замещения силанольных групп электроноакцепторными атомами
5.4.1. Модель и детали расчетной схемы
5.4.2. Полученные результаты и их обсуждение
5.5. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ источников

Глава 2. Одномерные 8Ю2-структуры с дефектами замещения: особенности строения н энергетический спектр электронов
2.1. Введение
К настоящему времени одномерные структуры на основе диоксида кремния хорошо известны и изучены [18, 77, 78]. Знание их электрофизических характеристик (в частности, энергетического спектра одноэлектронных состояний) позволяет проводить целенаправленное конструирование соответствующих элементов микро- и наноэлектронных приборов. Введение в подобные линейные (одномерные) структуры дефектов замещения позволяет модифицировать структуру их энергетического спектра.
В этой главе в качестве одномерных диэлектрических структур рассмотрены полигидроксисилоксановые (ПГС) цепочки в двух моделях: модели
молекулярного кластера и модели с циклическими граничными условиями.
2.2. Полигидроксисилоксановые цепочки с замещением групп — [81(ОН)2]— на группы -^(ОН)- (2" = В, А1, ва, 1п)
2.2.1. Модель с замыканием концевых валентностей атомами водорода
В этом разделе изучены электронно-энергетические характеристики ПГС-цепочки с замыканием концевых атомов кислорода как идеальной (бездефектной), так и с дефектами замещения групп -[81(ОН)2]~ на группы -Z(OH)- (2. = В, А1, Ста, 1п). Оценены изменения в структуре электронно-энергетических спектров в зависимости от конкретных замещённых групп. Кроме этого проанализировано, какие изменения претерпевает спектр замещённых ПГС- цепочек при их взаимодействии с электронодонорными контактами. Взаимодействие ^-центра с электронодонорными источниками моделировалось контактом 2-атома с атомом кислорода карбонильной группы, содержащим неподелённуго электронную пару ( ОС:;* , в качестве (*) взяты атомы водорода).