第一章 概述 | 第1-23页 |
·研究背景和意义 | 第14页 |
·ZnO薄膜生长与模拟研究现状 | 第14-18页 |
·ZnO薄膜应用前景与制备 | 第14-15页 |
·ZnO薄膜生长特性与机理的探索 | 第15-17页 |
·计算机模拟研究现状 | 第17-18页 |
·氧化物薄膜生长模拟研究中的困难 | 第18-20页 |
·氧化物薄膜生长问题 | 第18-20页 |
·计算机模拟的局限性 | 第20页 |
·本文的主要工作与创新 | 第20-23页 |
第二章 薄膜生长模型与计算机模拟方法 | 第23-32页 |
·薄膜生长过程与模式 | 第23-24页 |
·影响薄膜生长的因素 | 第24-25页 |
·模型理论与方法 | 第25-30页 |
·理论与方法概述 | 第25-27页 |
·几种模拟方法的模型与应用 | 第27-29页 |
·几种模型的特点及对比 | 第29-30页 |
·理论方法的应用发展趋势 | 第30-31页 |
·小结 | 第31-32页 |
第三章 从头计算基本原理与方法 | 第32-53页 |
·总能量赝势计算原理 | 第32-44页 |
·引言 | 第32-33页 |
·晶体中基于密度泛函理论的单电子近似 | 第33-36页 |
·晶体中的电子与离子相互作用赝势近似 | 第36-38页 |
·晶体中电子交换与相关能的近似计算 | 第38-42页 |
·总能量赝势实现与计算流程 | 第42-44页 |
·从头计算分子动力学 | 第44-49页 |
·离子运动方程 | 第44-47页 |
·Langevin恒温器 | 第47-48页 |
·从头计算分子动力学计算流程 | 第48-49页 |
·晶体特性的计算原理与方法概述 | 第49-52页 |
·小结 | 第52-53页 |
第四章 α-Al_2O_3单晶(0001)表面原子与电子结构 | 第53-62页 |
·α-Al_2O_3(0001)表面研究现状 | 第53-54页 |
·计算模型与参数 | 第54-55页 |
·表面原子结构与能量 | 第55-57页 |
·表面最稳定结构 | 第55-56页 |
·超晶胞表面弛豫 | 第56-57页 |
·表面电子结构 | 第57-61页 |
·原子布居分析 | 第57-58页 |
·表面结构与表面态 | 第58-59页 |
·态密度分析 | 第59-60页 |
·表面电子密度 | 第60-61页 |
·小结 | 第61-62页 |
第五章 ZnO分子在Al_2O_3单晶表面的吸附位置 | 第62-69页 |
·计算模型与参数 | 第62-64页 |
·能量与最优生长点 | 第64-65页 |
·单点吸附能的计算 | 第64页 |
·最优吸附位置 | 第64-65页 |
·态密度与布居分析 | 第65-68页 |
·ZnO与α-Al_2O_3态密度 | 第65-66页 |
·α-Al_2O_3表面吸附前后态密度 | 第66-68页 |
·Zn原子布居数 | 第68页 |
·小结 | 第68-69页 |
第六章 ZnO分子在Al_2O_3单晶表面吸附动力学计算 | 第69-78页 |
·计算模型与参数 | 第69-70页 |
·吸附过程与能量 | 第70-73页 |
·表面原子结构 | 第73-74页 |
·吸附与成键特征 | 第74-77页 |
·Mulliken布居分析 | 第74-75页 |
·成键态密度分析 | 第75-76页 |
·表面成键电子密度ELF | 第76-77页 |
·小结 | 第77-78页 |
第七章 ZnO/Al_2O_3表面界面与生长取向的关系 | 第78-85页 |
·ZnO表面结构 | 第78-82页 |
·极性表面的稳定性机制 | 第78-79页 |
·表面能的计算 | 第79-81页 |
·极性表面弛豫与电荷分布 | 第81-82页 |
·ZnO/Al_2O_3界面结构计算 | 第82-84页 |
·界面结构模型 | 第82-83页 |
·界面吸附能与生长取向 | 第83-84页 |
·小结 | 第84-85页 |
第八章 ZnO薄膜的吸附生长 | 第85-93页 |
·计算模型与参数 | 第85-86页 |
·不同温度生长阶段与吸附能 | 第86-87页 |
·表面界面结构的形成 | 第87-90页 |
·界面原子成键与电子密度 | 第90-91页 |
·小结 | 第91-93页 |
第九章 温度对ZnO薄膜生长模式的影响 | 第93-102页 |
·计算模型与参数 | 第93页 |
·温度对ZnO/Al_2O_3表面界面行为的影响特征 | 第93-94页 |
·温度对扩散的影响 | 第94-98页 |
·ZnO薄膜400℃、600℃的生长模式 | 第98-100页 |
·表面界面的空位缺陷 | 第100页 |
·小结 | 第100-102页 |
第十章 表面缺陷对薄膜生长影响初探 | 第102-110页 |
·Al_2O_3表面缺陷与计算模型 | 第102-103页 |
·表面缺陷对ZnO吸附影响 | 第103-106页 |
·晶格失配与薄膜中的应变 | 第106-108页 |
·讨论 | 第108-110页 |
第十一章 主要结论和未来工作 | 第110-114页 |
·主要结论 | 第110-112页 |
·未来工作 | 第112-114页 |
参考文献 | 第114-125页 |
致谢 | 第125-126页 |
附录1 CASTEP软件包简介 | 第126-128页 |
个人简历、在学期间的学术论文 | 第128-129页 |