质子在a-SiO2中的扩散机制
作者:
作者单位:

作者简介:

通讯作者:

基金项目:

科学挑战专题资助项目(TZ2016003);中国工程物理研究院微系统与太赫兹科学技术基金资助项目(CAEPMT201501);国家重点基础研究计划(973计划)(2011CB606405)

伦理声明:



Proton diffusion mechanism in a-SiO2
Author:
Ethical statement:

Affiliation:

Funding:

  • 摘要
  • |
  • 图/表
  • |
  • 访问统计
  • |
  • 参考文献
  • |
  • 相似文献
  • |
  • 引证文献
  • |
  • 资源附件
    摘要:

    半导体电子器件中质子的扩散会导致器件性能下降。然而,迄今为止关于质子在氧化物中的扩散机制目前尚未完全清楚。本文从原子层面研究了质子在a-SiO2中的扩散行为。采用从头计算分子动力学模拟方法,计算得到了质子在a-SiO2中的扩散系数和活化能。同时,观察到了质子扩散路径。研究发现,质子主要是通过与a-SiO2中的氧原子形成和解离化合键的形式进行扩散。本文提出了质子在a-SiO2中扩散的2种方式:跳跃扩散和旋转扩散,并分别计算了这2种扩散方式所需要的势垒。

    Abstract:

    The diffusion of proton in semiconductor electronic devices can cause performance degrading. Nevertheless, it is seldom known to date about the mechanism of this process in oxide. In this work, proton diffusion is studied in a-SiO2 using Ab Initio Molecular Dynamics(AIMD) from the atomic scale. The diffusivity, activation energy in a-SiO2 are calculated, and the diffusion paths are discovered. In a-SiO2, the proton is found to be diffusing via forming and dissociating bonds with oxygen atoms. Two diffusion means of proton in a-SiO2 are proposed, hopping diffusion and rotation diffusion. Meanwhile, the energy barriers for these two diffusion methods are calculated respectively.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

张福杰,左 旭.质子在a-SiO2中的扩散机制[J].太赫兹科学与电子信息学报,2020,18(4):738~743

复制
分享
文章指标
  • 点击次数:
  • 下载次数:
  • HTML阅读次数:
历史
  • 收稿日期:2018-10-18
  • 最后修改日期:2019-04-01
  • 录用日期:
  • 在线发布日期: 2020-09-02
  • 出版日期: