Аннотация:
Методом функционала плотности показано, что отрицательно заряженные кремниевые вакансии в карбиде кремния, получаемом из кремния по вакансионному механизму согласованного замещения атомов, притягиваются друг другу во всех трех эквивалентных направлениях $\langle1\bar10\rangle$. Природа притяжения состоит в том, что атомы углерода с оборванными связями, отталкиваясь от вакансий, сближаются друг с другом, образуя новые связи C–C. В результате кремниевые вакансии выстраиваются в вакансионные нити в направлениях семейства $\langle1\bar10\rangle$, что существенно понижает общую энергию. Установлено также, что уменьшение длины растянутых связей C–C при локализации электронов приводит к эффекту отрицательной корреляционной энергии электронов (negative-U), локализованных на вакансиях. Перечисленные эффекты ответственны за аномальное поведение магнитной восприимчивости данного материала.
Полный текст:
PDF файл (525 kB)