Influence of Alkalinity and Steric Hindrance of Lewis-Base Catalysts on Atomic Layer Deposition of SiO2
Influence of Alkalinity and Steric Hindrance of Lewis-Base Catalysts on Atomic Layer Deposition of SiO2
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路易斯碱催化剂的碱度和位阻对SiO2原子层沉积的影响
DOI：
10.1021/jp2048663
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发表时间：
2011-11
影响因子：
3.7
通讯作者：
Ma, Jing
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Shuang;Fang, Guoyong;Qian, Xu;Li, Aidong;Ma, Jing
采用密度泛函理论（DFT）计算方法，在单、双−OH* 表面模型上，研究了不同的Lewis碱催化剂NC 5 H5、N（CH 3）3、NH3、NH 2CH 3和NH（CH 3）2对SiO2原子层沉积（ALD）中可能的反应途径的影响。SiO2的ALD分别经历连续的自终止SiCl 4（A）和H2O（B）半反应。基于双-OH* 表面模型，速率限制步骤是第一个SiCl 4半反应，其活化能约为29.0 kcal/mol，用于在不存在催化剂的情况下形成桥接的-SiCl 2 *-基团。随后的H2O半反应的活化能略低于第一半反应的活化能。所选择的Lewis碱催化剂通过与反应底物的强氢键相互作用，可以有效地催化ALD生长SiO2中的两个半反应，两个半反应的活化能降低到约1.3-14.6 kcal/mol。但是，bpr的脱附作用并不明显。
The effects of different Lewis-base catalysts, NC5H5, N(CH3)3, NH3, NH2CH3, and NH(CH3)2, on the possible reaction pathways in atomic layer deposition (ALD) of SiO2 are investigated by density functional theory (DFT) calculations on both single and double −OH* surface models. The ALD of SiO2 undergoes successive self-terminating SiCl4 (A) and H2O (B) half reactions, respectively. On the basis of the double −OH* surface model, the rate-limiting step is the first SiCl4 half reaction with an activation energy of about 29.0 kcal/mol for the formation of the bridged −SiCl2*– group in the absence of catalysts. The activation energy of the subsequent H2O half reaction is slightly lower than that of the first half reaction. The selected Lewis-base catalysts can effectively catalyze both half reactions in the ALD growth of SiO2 through strong hydrogen bonding interaction with reaction substrates, with the activation energies of both half reactions reduced to about 1.3–14.6 kcal/mol. However, the desorption of bypr...
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影响因子：
3.3
作者：
C. Mui;C. Musgrave
通讯作者：
C. Mui;C. Musgrave
DOI：
10.1017/cbo9780511614569
发表时间：
2005
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
F. Weinhold;C. Landis
通讯作者：
F. Weinhold;C. Landis
影响因子：
56.9
作者：
Klaus, JW;Sneh, O;George, SM
通讯作者：
George, SM
影响因子：
1.9
作者：
SNEH, O;WISE, ML;GEORGE, SM
通讯作者：
GEORGE, SM
影响因子：
3.3
作者：
Y. Okamoto
通讯作者：
Y. Okamoto