文献类型：期刊文章

作　　者：尹博闻[1] 曾庆丰[1] 关康[2] 王璐[1] 刘建涛[3] 刘永胜[1] 董宁[1] 张相华[4] 彭诚[2]

YIN Bo-Wen;ZENG Qing-Feng;GUAN Kang;WANG Lu;LIU Jian-Tao;LIU Yong-Sheng;DONG Ning;ZHANG Xiang-Hua;PENG Cheng(Key Laboratory of Ultra-High Temperature Structural Composites,School of Materials,Northwestern Polytechnical University Xian 7100721,China;School of Materials Science and Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 511442,China;School of Mechanical Engineering,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China;Northwest Institute of Nuclear Technology,Xian 710024,China)

机构地区：[1]西北工业大学材料学院超高温结构复合材料重点实验室,西安710072 [2]华南理工大学材料科学与工程学院,广州511442 [3]西南交通大学机械工程学院,成都610031 [4]西北核技术研究所,西安710024

出　　处：《原子与分子物理学报》

基　　金：国家自然科学基金(51972268,51702100);国家陶瓷基复合材料制造技术工程研究中心项目(ZZRF_(2)101);广东省科技计划项目(2021B1212050004)。

年　　份：2024

卷　　号：41

期　　号：1

起止页码：22-28

语　　种：中文

收录情况：BDHX、BDHX2023、CAS、IC、JST、核心刊

摘　　要：在CVD沉积SiC过程中,载气体H_(2)与沉积SiC基体表面的反应影响沉积速率和沉积产物品质,因此研究这些微观反应机理具有十分重要的科学意义和工程价值.本文基于第一性原理研究了H_(2)在3C-SiC(111)(硅原子暴露面)和3C-SiC■(碳原子暴露面)面的吸附位置、吸附能、电子结构和覆盖率等吸附情况.发现H_(2)倾向于吸附在3C-SiC(111)面,H原子的最稳定吸附位为OT位(顶位)且属于化学吸附.H_(2)在吸附时会自发解离为两个H原子,以双顶位形式吸附在两个相邻的Si原子上.该过程中基体表面Si原子的电子向H偏移,此时两者的主要相互作用源于Si原子的p轨道和H的s轨道的重叠杂化.通过计算氢气在表面的覆盖率,发现吸附能随着覆盖率的增大而增大,在低H覆盖率(θ_(H)≤4/9 ML)下,H原子之间存在着较强的吸引力,随着H覆盖率的增加(θ_(H)>4/9 ML),H原子之间排斥力逐渐增大,吸附能增加趋缓,整体结构更加稳定.

关 键 词：第一性原理 SIC H_(2)  覆盖率  吸附能

分 类 号：O64]