中文摘要
硅是重要的半导体材料,其团簇有许多奇特性质,去年科学家们发现铝原子团簇根据组成团簇的原子数量能够表现出不同元素的性质。在对硅团簇掺杂质铝原子和对铝团簇掺杂质硅原子的研究中,我们发现由硅和铝构成的一系列混合型柱状结构表现出特别高的稳定性,在目前我们研究所发现的这类结构中,它们的直径仅为4个埃左右,而长度至少达到40多个埃还是非常稳定的。根据其电子结构,它们有很小的能隙(HOMO-LUMO之间的能隙)
结题摘要
硅是重要的半导体材料,其团簇有许多奇特性质,科学家们已经发现铝原子团簇根据组成团簇的原子数量能够表现出不同元素的性质。在对硅团簇掺杂质铝原子和对铝团簇掺杂质硅原子的研究中,我们发现硅原子对铝团簇的影响和铝原子对硅团簇的影响差别很大,相互之间的影响程度取决于两者之间成分的相对比例。为便于比较不同杂质原子对硅团簇的影响程度,我们在硅团簇的基态结构上掺周期表中硅邻近金属和非金属杂质原子,由于成键性质的不同,不同杂质原子对其影响程度差异非常大。另外,我们发现由硅和铝构成的一系列混合型柱状结构表现出比较高的稳定性,在我们研究所发现的这类结构中,它们的直径仅为4个埃左右,而长度至少达到40多个埃还很稳定。根据其电子结构,它们有很小的能隙(HOMO- LUMO之间的能隙),表现出类金属特征。本项目我们系统地研究了硅团簇的掺杂性质,特别是铝原子和硅原子组成的混合团簇的结构特点,研究了它们的生长规律、以及它们的物理和化学性质。这种研究为他们的潜在应用提供理论基础。
