The adsorption and dissociation of AsH3 ve B2H6 molecules on stepped Ge(100) surface
AsH3 VE B2H6 moleküllerinin basamaklı Ge(100) yüzeyine yapışması ve ayrışması
- Tez No: 305099
- Danışmanlar: PROF. DR. ŞENAY KATIRCIOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Bölümü
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 109
Özet
Bu çalışmada, SA tipi basamaklı Ge(100) yüzeyinin Arsine (AsH3) ve Diborane (B2H6) gaz akışıyla ayrı ayrı katkılanması, olası yapışma ve çözünme modelleriyle simule edilmiştir. AsH3 ve B2H6`nın basamaklı Ge(100) yüzeyi üzerinde en kararlı yapışma ve çözünme modelleri Hartree-Fock kuramına dayalı lokal en düşük toplam enerji ve/veya bağlanma enerjisi hesaplamalarıyla belirlenmiştir. Yapılan hesaplamalar basamaklı Ge(100) yüzeyinin basamak bölgesinin (üst ve alt teraslar) gaz moleküllerinin başlangıç yapışma aşaması için en çekici bölge olduğunu göstermiştir. Arsine ve diborane'nin çözünme yolları üzerinde termodinamik olarak tercih ettikleri yapıların benzer olduğu bulunmuştur; AsH3, BH3 (Diborane parçası), AsH2 ve BH2 çözünme ürünleri sadece bir Ge yüzey atomuna bağlanmayı tercih ederlerken, AsH ve BH komşu iki Ge yüzey atomu arasında köprü olmayı tercih etmişlerdir. Bu çalışmada ayrıca, yapışma aşamasının ilk adımında AsH3'ün sadece AsH2`ye fakat BH3`nün hem BH2 hem de BH`a ayrıştığı bulunmuştur. Bu kayda değer sonuç BH3'ün Ge(100) yüzeyinde AsH3`den daha kolay çözünebileceğini göstermiştir. Optimizasyon hesaplamalarına göre, çözünme yolu AsH3`ün (veya BH3) Ge dimer bağının elektron eksik tarafına (aşağıya bükülmüş) yapışmasıyla başlamış ve yüzey tabakaları içinde Ge atomu tarafından terkedilmiş yerlerin As (veya B) atomları tarafından doldurulmasıyla sonlanmıştır. Sunulan çalışmada, basamaklı Ge(100) yüzeyinin n- (veya p-) tipi katkılanmasının başlaması Ge'un optik enerji boşluğunda HOMO (veya LUMO) enerji ucuna yakın As (veya B) elektronik durumlarının elde edilmesiyle açıklanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this work, the doping processes of the SA type stepped Ge (100) surface by arsine (AsH3) and diborane (B2H6) gas flow have been simulated seperately by the possible adsorption and dissociation models. The most stable adsorption and dissociation models of AsH3 and B2H6 on stepped Ge(100) surface have been determined by the local minimum total energy and/or binding energy calculations based on Hartree-Fock Theory. The present calculations have shown that, the step region (both up and down terraces) of the stepped Ge (100) surface has the most attractive sites for the initial adsorption stages of the gas molecules. It has been found that the thermodynamically preferred structures in the dissociation paths of arsine and diborane are the same; AsH3 , BH3 (fragment of diborane), AsH2 and BH2 products prefer to be bounded to a single surface Ge atom, but AsH and BH prefer to be bridged between two adjacent surface Ge atoms. It has been also found that, at the first step of the adsorptions, AsH3 can only dissociate to AsH2, but BH3 can dissociate to both BH2 and BH. This remarkable result has showed that dissociation of BH3 on Ge(100) surface can be easier than AsH3?s. According to the optimization calculations, the dissociation path has started with the adsorption of AsH3 (or BH3) on the electron deficient side (buckled down) of the Ge dimer bond and ended with the occupation of the empty Ge sites in the surface layers by As (or B) atom substitutionally. In the present work, the beginning of the n ? (or p-) type doping of the stepped Ge(100) surface has been illustrated by the As (or B) electronic states obtained in the optical energy gap of Ge very close to HOMO (or LUMO) energy edge.
Benzer Tezler
- Role of oxygen vacancy in the adsorption and dissociation of carbon dioxide molecule on the surface of monoclinic zirconia (-111): A density functional theory study
Karbondioksit molekülünün monoklinik zirkonya (-111) yüzeyinde adsorpsiyonu ve ayrılmasında oksijen boşluğunun rolü: Bir yoğunluk fonksiyonel teori çalışması
DALGA MERVE ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. AHMET ERHAN AKSOYLU
- Experimental and computational study of selective CO oxidation over Au/Al2O3 catalyst
Au/Al2O3 katalizörü üzerinde seçimli CO oksidasyonunun deneysel ve hesaplamalı olarak incelenmesi
TUĞBA DAVRAN CANDAN
Doktora
İngilizce
2011
Kimya MühendisliğiBoğaziçi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. RAMAZAN YILDIRIM
- Promotörlerin Fisher-Tropsch katalizörlerinin performansına etkisinin incelenmesi
Investigation of effects of the promoters on performance of Fischer-Tropsch catalysts
DENİZ UYKUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSNÜ ATAKÜL
- Molecular modelling of the effect of alkali promoters on co adsorption and dissociation on the Co(111) surface
Alkali geliştiricilerin Co(111) yüzeyindeki co adsorpsiyonuna ve ayrışmasına olan etkisinin moleküler modellenmesi
ÖZÜM ÖZBEK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Kimya Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ CAN KIZILKAYA
- Adsorption and dissociation of hydrogen molecule on carbon nanotubes
Karbon nanotüpler üzerinde hidrojen molekülünün soğurulması ve ayrışması
YAVUZ ÖZTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2002
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİM ÇIRACI