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硅表面自组织量子点形成机制的第一原理研究

邓胜华 , 金慧 , 李红

稀有金属材料与工程

用第一原理法对Ge/Si (113)表面的重构、表面能和表面应力及其随Ge沉积层数的变化情况进行了计算,分析了Ge/Si (001)自组织量子点DOME形成机制和稳定性.发现构成DOME的Ge/Si(113)表面在压应变条件下是能量非常低的稳定表面.Ge原子在Si(001)表面上自组织生长量子点时,首先形成HUT岛;当生长到相当于约4个(001)层厚时,Ge/Si (113)表面表现为(2×2)-TPI&R重构,并开始形成稳定的DOME岛.

关键词: Ge/Si自组织量子点 , Si(113)表面重构 , 第一原理计算 , 表面能 , 表面应力

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