课题基金 / 基金详情

II-VI族化合物半導体中の3d遷移金属不純物の電子状態

II-VI族化合物半導体中の3d遷移金属不純物の電子状態
II-VI 化合物半导体中 3d 过渡金属杂质的电子态
批准号：
63604504
负责人：
吉田 博
金额：
$0.83万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1988
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1988 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63604504/
关键词：
物質設計システム遷移金属不純物深い不純物準位II-VI族化合物半導体

项目摘要

项目成果

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不純物と母体原子を含む単位胞を無限に並べたスーパーセル法と密度汎関数法に立脚したノルム保存型擬ポテンシャル法とによって、結晶構造や対称性を仮定することなく電子状態や結晶構造を非経験的にきめる計算方法の開発を行った。新しく開発したスーパーセル法のテストケースとして、p型シリコンの水素による不動態化(Hydrogen Passivation)の問題を選んだ。ボロン(B)などのアクセプタをドープしたp型シリコンでは、不純物として侵入した水素(H)によってアクセプタの電気的活性が失われる。これらの機構を解明するために、スーパーセルの中に母体のSi、アクセプタであるB、そしてH不純物をパラパラとばらまいておき、第一原理からヘルマンファインマンの力を計算する。計算された力にもとづいて各構成原子を動かしながら、各原子に働く力がゼロになるように電子状態と構成原子の構造配置を決定した。その結果、H原子はSiと置換型アクセプタ不純物であるB原子との結合中心位置に入り、最近接のSiとBを大きく格子緩和して、Si-H-Bから成る3中心結合をつくる。その結果として、Bによるアクセプタ準位は、H原子の深いポテンシャルによって価電子帯中に引き込まれてその電気的活性を失う。このような経験的パラメータをいっさい含まない理論計算によって、水素によるp型シリコンの不動態化の機構が解明された。今後の計画では、p型ZnSeをつくる場合に問題になっているLiをアクセプタとして選び、Zn置換位置周辺でのLiの移動エネルギーと構造安定性を計算し、Liのアクセプタとしての不安定性の起源を解明する。
期刊论文(11)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
T. Sasaki: Proceedings of the 3rd International Conference on Shallow Impurities in Semiconductors.
T. Sasaki：第三届半导体浅层杂质国际会议论文集。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
A. Oshiyama: Phys. Rev. B. 37. 1395-1399 (1988)
A.押山：物理学。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
吉田博: 日本物理学会誌.
吉田浩：日本物理学会杂志。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
T. Sasaki: Proceedings of the 15th International Conference on Defect in Semiconductors.
T. Sasaki：第 15 届国际半导体缺陷会议论文集。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    非アルコール性脂肪性肝疾患におけるHDLコレステロール引き抜き能異常と成因の解明
    • 批准号：
      24K11253
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
    • 资助金额：
      $2.58万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      吉田 博
    • 依托单位：
      Jikei University School of Medicine
    熱電材料の理論的研究
    • 批准号：
      13F03751
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2013
    • 负责人：
      吉田 博
    • 依托单位：
      Osaka University
    ナノスケール・スピノーダル分解によるスピン流機能と制御法のデザイン
    • 批准号：
      19048025
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
    • 资助金额：
      $6.02万
    • 财政年份：
      2007
    • 负责人：
      吉田 博
    • 依托单位：
      Osaka University
    第一原理計算によるワイドギャップ半導体の価電子制御と物質設計
    • 批准号：
      12042246
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
    • 资助金额：
      $2.3万
    • 财政年份：
      2000
    • 负责人：
      吉田 博
    • 依托单位：
      Osaka University
    海外基金