Estructura (4x3) inducida por la adsorción de los metales del grupo III sobre la superficie (001) del silicio



Título del documento: Estructura (4x3) inducida por la adsorción de los metales del grupo III sobre la superficie (001) del silicio
Revista: Revista mexicana de física
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000406616
ISSN: 0035-001X
Autores: 1
1
2
Instituciones: 1Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, Instituto de Física, Puebla. México
2Universidad Nacional Autónoma de México, Centro de Ciencias de la Materia Condensada, Ensenada, Baja California. México
Año:
Periodo: Dic
Volumen: 49
Número: 6
Paginación: 506-510
País: México
Idioma: Español
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Analítico
Resumen en español Se hace un estudio comparativo de la estructura (4x3) inducida por la adsorción de los metales del grupo III (In, Al y Ga) sobre la superficie Si(001) mediante cálculos de primeros principios de la energía total. El estudio corresponde al depósito de los metales a altas temperaturas. Se han empleado diferentes modelos para investigar las reconstrucciones, encontrándose que el propuesto por Bunk et al. produce las configuraciones más estables para cada uno de los casos. Las estructuras muestran sub-unidades del metal cuya forma es piramidal, con un trímero en la parte más alta. El trímero se compone de un átomo de Si que ocupa la posición vertical más alta y enlazado a dos átomos del metal con posiciones verticales más bajas. En el caso de In, las ligaduras obtenidas de acuerdo con el modelo de Bunk son muy similares a la suma de radios covalentes, indicando que los átomos se encuentran en un ambiente muy favorable. Esto no sucede en los casos de Al y Ga, lo que puede explicar el resultado experimental de que para recubrimiento total la estructura estable de In sobre Si(001) sigue siendo la (4x3), mientras que para Ga y Al cambian a (8 x 5) y c(4 x 2n), respectivamente
Resumen en inglés A comparative study of the (4×3) structure induced by the adsorption of group III metals (In, Al and Ga) on Si(001)-(4x3) is performed using first principles total energy calculations. The study corresponds to the deposition of metals at high temperature. Different models have been used to investigate the surface reconstructions and it has been found that the one proposed by Bunk et al. yielded the most stable configuration for all three cases. The structure showed the formation of pyramid-like metal-subunits with a trimer on top of it. This is composed of a Si atom occupying the highest vertical position and bound to two metal atoms with lower vertical positions. For the case of In, calculated bond lengths according to Bunk's model are similar to the sum of covalent radii. This is not the case of Al and Ga, explaining the experimental results showing that the (4×3) structure remains as the stable structure at full In coverage, while for Ga and Al become (8×5) and c(4×2n), respectively
Disciplinas: Física y astronomía
Palabras clave: Física de materia condensada,
Estructura electrónica,
Dinámica molecular,
Método de Car-Parrinello,
Adsorción,
Silicio,
Galio,
Indio,
Talio
Keyword: Physics and astronomy,
Condensed matter physics,
Electronic structure,
Molecular dynamics,
Car-Parrinello method,
Adsorption,
Silicon,
Gallium,
Indium,
Thallium
Texto completo: Texto completo (Ver PDF)