مطالعه ابتدا به ساکن تحول نقص خودبین‌نشین در ساختار بلوری 4H-SiC

Abstract

اثرات ماکروسکوپی تخریب تابشی بر مواد ناشی از برهم‌نهی تدریجی آسیب‌های اولیه در مقیاس اتمی است. در این پژوهش با استفاده از روش شبیه‌سازی دینامیک مولکولی ابتدا به ساکن، اثرات حضور نقص‌های نقطه‌ای خودبین‌نشین بر خواص الکترونی و ساختاری 4H-SiC مورد بررسی قرار گرفت. بنابر نتایج به دست آمده، مهم‌ترین عامل در تغییر این خواص، جایگاه نقص ایجاد شده در شبکه است. یافته‌های محاسبات ابتدا به ساکن نشان داد که بازترکیب زوج فرنکل ایجاد شده در ساختار، در صورتی رخ خواهد داد که حفره و نقص به اندازه کافی به یکدیگر نزدیک بوده و حداکثر این فاصله حدود یک ثابت شبکه باشد. نتایج به‌دست آمده حاکی از این امر بوده است که زمان بازترکیب زوج فرنکل برای نقص اتم کربن و سیسلسیوم به ترتیب در حدود 120 و 1600 فمتوثانیه می‌باشد. چنانچه بازترکیب رخ ندهد، شاهد حضور ترازهای تله در گاف انرژی می‌باشیم که این موضوع می‌تواند در کاهش بازده این نوع از آشکارسازها نقش بسزایی داشته باشد.

Keywords

• نظریه تابعی چگالی
• دینامیک مولکولی ابتدا به ساکن
• توزیع چگالی بار
• زوج فرنکل
• نقص خودبین‌نشین