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atk:创建si-si3n4界面模型

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创建Si-Si3N4界面模型

在本教程中,您将学习如何使用 QuantumATK 构建复杂的界面。
特别地,我们将考虑在硅和氮化硅之间创建界面。

注意

参考文献 [YWD+09] 中已详细研究了 β-Si3N4(0001)/Si(111) 界面,本例我们将采用该文建议的结构。Zhao 和 Bachlechner 提出了早期的 β-Si3N4(0001)/Si(111) 晶体界面模型,但该模型包含悬空键,与实验结果不符。您将在此处构建的一个所有键都饱和的界面。

为了找到适合的 β-Si3N4 初始结构,请访问 American Mineralogist Crystal Structure Database,在通用搜索框中输入“si3n4”。结果显示三个匹配项–由 P.Yang 等人提供的标题为“β-Si3N4”的那个结构正是您要找的 β-Si3N4(另外两个是氮化硅和 α-Si3N4)。单击“Download CIF data”,将 CIF 文件保存在方便的位置。

或者,您还可以使用 Crystallography Open Database,在文本搜索区输入“si3n4”。

在任何一种方法下,请务必下载空间群为“P 63/m”的结构。将下载的文件重命名为 Si3N4.cif,以便识别。

准备:两个晶体

  • 第 1 步:在 QuantumATK 里,打开 Builder ,点击 Add Add From Files,导入已下载的 CIF 文件(您也可以将文件拖放到 Builder)。晶体的方向已经很合适了,Z 轴指向 001 方向(晶体的 C 轴),适用于 Interface Builder。

  • 第 2 步:接下来,在 Builder 里,点击 Add Add From Databases,在搜索过滤框输入“silicon”锁定 Silicon(alpha)。点击右下角的 按钮,将硅晶体添加到 Builder Stash。

  • 第 3 步:硅晶体需要被切分以创建一个 (111) 界面。
  • 打开右手边插件面板中的 Builders Surface(cleave)。输入密勒指数 h=1,k=1,l=1。这将定义表面 C 轴,且其平行于 Z。
  • 此外,表面模型要求我们在 Si 界面的终止处一个有“长”键(沿 C 方向),因此您应该在列表中选择索引为 1 的原子;这个原子将定义最外层的表面层。
  • 点击 Next Next Finish(Cleaver 中的其他选项与本例无关)。

现在您已经有了两个构件–是时候把它们结合在一起了。

创建界面

最终调整

加倍:埋层模型

界面作为器件模型

参考

atk/创建si-si3n4界面模型.1540471779.txt.gz · 最后更改: 2018/10/25 20:49 由 xie.congwei

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