氮粒子对Ti-Si-N岛构型演变影响的第一性原理计算

编号 zgly0001479147

文献类型 期刊论文

文献题名 氮粒子对Ti-Si-N岛构型演变影响的第一性原理计算

作者 刘学杰  魏怀  陆峰  吴帅  任元  银永杰  张素慧 

作者单位 内蒙古科技大学机械工程学院 

母体文献 复合材料学报 

年卷期 2014年05期

年份 2014 

分类号 TB383.2 

关键词 界面形成条件  相分离  构型演变  激活能  第一性原理 

文摘内容 为了研究Ti-Si-N薄膜生长过程中界面的形成,采用第一性原理计算了在TiN(001)表面上3N-2Ti-1Si、4N-1Ti-1Si和4N-2Ti-1Si岛的各构型的总能量和吸附能,并且利用推移弹性带(NEB)的方法计算了各岛构型演变过程中所需的迁移激活能。计算结果表明:Ti粒子在岛内的构型是低能量的稳定结构,这种构型是由SiN相从TiN相中分离出来而形成的;在3N-2Ti-1Si、4N-1Ti-1Si和4N-2Ti-1Si 3种构型的演变方式中,3N-2Ti-1Si构型演变所需的激活能较小,更容易实现构型演变;适量地增加N粒子的沉积比例,可以使岛构型演变所需的激活能减小,促进SiN相与TiN相的分离;当N与Ti的粒子数比例达到3∶2时,界面最容易形成。