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SiC/A new theoretical approach to adsorption-desorption behavior of Ga on GaAs surfaces.md

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+# A new theoretical approach to adsorption-desorption behavior of Ga on GaAs surfaces
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+## Abstract
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+我们提出了一个研究半导体表面吸附和脱附的新方法。
+新方法基于第一性原理计算和气相的自由能，因此我们可以计算吸附和脱附与温度和 beam equivalent pressure (BEP) 的关系。
+我们以一个 GaAs 的吸附表面作了例子。
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+## 1. Introduction
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+我们用第一性原理计算和蒙特卡罗模拟来研究了 GaAs 的表面。
+然而这些方法本来是用来研究基态的结构稳定性的，因此没有考虑温度和 BEP 的影响。
+因此我们提出了一个新的方法，因为考虑了气相的自由能，所以把温度和 BEP 的影响考虑进来了。
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+## 2. Computational methods
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SiC/Ab initio study for adsorption and desorption behavior at step edges of GaN (0001) surface.md

@@ -1,3 +1,5 @@
+完成
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 # Ab initio study for adsorption and desorption behavior at step edges of GaN (0001) surface
 
 ## Abstract
@@ -10,7 +12,7 @@
 * 在富 Ga 的情况下，Ga 的 ESB 小到可以忽略。
 * 这些结论表明，在富 Ga 的情况下，岛倾向于在远离台阶的地方形成，与实现符合。
 
-## Introduction
+## 1. Introduction
 
 长 GaN 时也会有台阶的问题，同时有时会形成一些岛。
 控制斜切角度和三五族材料的比例可以控制表面的形貌。
@@ -27,6 +29,50 @@ TODO: 这里的理解是正确的吗？
 按照之前的文献，在单层台阶上，更容易在远离台阶的地方形成岛（2 ML 的 Ga），也就是 ESB 不存在；
   在双层台阶上，更容易在台阶附近形成岛（1 ML 的 Ga），因此双层台阶上 ESB 存在。
 
-在我们之前的研究中，我们已经在平面上讨论了温度压强等的影响。今天我们来讨论台阶的问题。
+在我们之前的研究中，我们已经在平面上讨论了温度压强等的影响。
 TODO: 看一看。
+今天我们来讨论台阶附近 ESB 的影响，包括 Ga N 两种吸附原子，包括台阶附近和平台上两种环境。
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+## 2. Methods and models
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+PW-GGA 的 DFT。
+Ga 使用模守恒赝势，N 使用超软赝势。
+Ga 的 d 轨道使用 nonlinear core correction。我们发现将 d 电子作为价电子或者价带的结果差不多。
+TODO: 这是什么？
+无论是电子自洽还是离子弛豫，都使用共轭梯度下降法。
+一个单元取 216 个 k 点。
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+本文中我们考虑的是 MBE 生长。
+建立的模型是一个无限的模型，包含了两种台阶。
+建立模型时考虑了 electron counting (EC) rule。
+TODO: 这是什么？
+我们建立模型时也考虑了之前报道中关于 GaN 0001 面的重构结构。
+在富 N 和略微富 Ga 和的情况下，我们分别在表面吸附了 Ga 和 N（2x2 的吸附）。同时还考虑了非常富 Ga 的情况（吸附了一层或两层的 Ga）。
+为了考量在不同情况下哪个台阶结构最稳定，我们计算了每个台阶带化学势的形成能。
+
+吸附原子的位置是这样算出来的：根据在平面上吸附的结果来确定一个初始位置，然后在 1-100 方向上固定原子，只在其它两个方向上优化吸附原子的位置。
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+## 3. Results and discussion
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+关于模型的稳定性：在富 N 和略微富 Ga 的情况下，吸附几个 Ga 原子的模型最稳定；
+更富 Ga 的情况下，Ga 覆盖一层更稳定；继续富 Ga，Ga 覆盖两层更稳定。
+注意在不同的模型中，台阶附近的成键是不同的，这会影响之后的生长。
+
+两种台阶的形成能是不同的。
+对于吸附 Ga 原子的情况，在台阶 B 附近，Ga 的形成能是最低的，比平面上低得多，这表明 Ga 原子在这种情况下很容易长到台阶边上。
+另外，台阶边缘存在 Ga-Ga 键，这导致 Ga 从台阶上迁移到台阶下需要克服一个很大的能量，这个叫 ESB。
+对于台阶 A，ESB 是 1.0 ev，对于台阶 B，ESB 是 -1.2 eV。
+另外，估计台阶边缘的 Ga-Ga 双原子中，一个 Ga 在 1000 K 下很容易飞到空中。
+TODO: 这里 Ga 的气态的化学势是怎么计算出来的？
+计算出来的 Ga 吸附能对于 A B 台阶分为为 1.27 和 -0.78 eV，说明更容易吸附到台阶 B。
+
+再来看 N 的情况。
+N 更容易吸附在平面上，并且比 Ga 的吸附能要低很多（负数的绝对值更大）。
+由于 N 在最好的那个位置的吸附要比其它位置能量低得多，因此认为 N 几乎不迁移。
+有研究报道，存在 Ga 时，N 的迁移势垒更低，但在我们的模型中，没有发现提前吸附的 Ga 会对 N 产生很大的影响。
+N 在 A B 台阶附近的吸附能分别为 0.75 0.57 eV。
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+类似地，还讨论了另外两个模型（一层 Ga 和两层 Ga）的情况。
+
+总之，Ga 应该比 N 迁移得快得多，并且 ESB 的存在与否与表面的情况有很大关系。
 

SiC/Springer Handbook of Surface Science.md

@@ -16,3 +16,23 @@ Furthermore, implementations of hybrid functionals or Hubbard corrections
 
 ### 5.2 Theoretical Framework
 
+主要还用的 PBE 的方法，算能带的时候会 +U。
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+使用 QE。
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+#### 5.2.1 Surface Relaxation and Reconstruction
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+金属和非极性表面的表面重构通常不太剧烈。
+对于 SiC 来说，它的一部分表面属于这种情况，但另一部分表面的重构会比较严重（通常使用的 0001 面是这种情况）。
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+##### SiC Growth
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+他们认为，Si 面上 SiC 生长时，会先在正确的位置上吸附一个 Si，然后再在 Si-Si 之间插入 C。
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+##### Hydrogen at SiC
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+这里讨论了 3C-SiC 100 面上的 H 的情况。
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+### 5.3 Surface/Molecule Interaction
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