Nghiên cứu ảnh hưởng của khuyết tật lên tính chất đàn hồi của bán dẫn có cấu trúc ZnS bằng phương pháp thống kê Mômen

Header Page of 123 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM HÀ NỘI TRẦN THỊ THÙY LINH NGHIÊN CỨU ẢNH HƢỞNG CỦA KHUYẾT TẬT LÊN TÍNH CHẤT ĐÀN HỒI CỦA BÁN DẪN CÓ CẤU TRÚC ZnS BẰNG PHƢƠNG PHÁP THỐNG KÊ MÔMEN Chuyên ngành: Vật lý lý thuyết Vật lý Toán Mã số: 60 44 01 03 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC VẬT CHẤT Ngƣời hƣớng dẫn khoa học: TS Phạm Thị Minh Hạnh HÀ NỘI, 2016 Footer Page of 123 Header Page of 123 LỜI CẢM ƠN Tôi xin cảm ơn phòng Sau Đại học, ban chủ nhiệm khoa Vật Lý Trƣờng Đại học sƣ phạm Hà Nội tạo điều kiện giúp hoàn thành khoá luận tốt nghiệp Đặc biệt xin bày tỏ lòng kính trọng biết ơn tới TS Phạm Thị Minh Hạnh - ngƣời quan tâm, động viên trực tiếp hƣớng dẫn, theo sát suốt trình thực luận văn, cô cung cấp tài liệu, kiên trì dạy cho phƣơng pháp nghiên cứu mà lần đƣợc tiếp xúc Tôi xin cảm ơn gia đình bè bạn bên tạo điều kiện thuận lợi giúp hoàn thành tốt khoá luận Tôi xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày…tháng…năm 2016 Học viên Trần Thị Thùy Linh Footer Page of 123 Header Page of 123 LỜI CAM ĐOAN Khoá luận tốt nghiệp: “Nghiên cứu ảnh hưởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS phương pháp thống kê mômen” kết trực tiếp tìm tòi nghiên cứu dƣới hƣớng dẫn tận tình, hiệu cô giáo – TS Phạm Thị Minh Hạnh Khoá luận không trùng với kết tác giả khác Tôi xin cam đoan giúp đỡ cho việc thực khoá luận đƣợc cảm ơn thông tin trích dẫn luận văn đƣợc rõ nguồn gốc Tôi xin cam đoan điều thật Hà Nội, ngày…tháng…năm 2016 Học viên Trần Thị Thùy Linh Footer Page of 123 Header Page of 123 MỤC LỤC MỞ ĐẦU 1 Lí chọn đề tài Mục đích nghiên cứu Nhiệm vụ nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Những đóng góp khoa học, thực tiễn đề tài Chƣơng MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP CHỦ YẾU NGHIÊN CỨU VỀ BÁN DẪN 1.1 Sơ lƣợc bán dẫn 1.1.1 Cấu trúc tinh thể 1.1.2 Các ứng dụng quan trọng vật liệu bán dẫn 1.2 Các khuyết tật bán dẫn 1.2.1 Khuyết tật điểm 1.2.2 Khuyết tật đường 1.2.3 Khuyết tật mặt 1.2.4 Khuyết tật khối 1.3 Một số phƣơng pháp chủ yếu nghiên cứu bán dẫn 1.3.1 Các phương pháp ab-initio 1.3.2 Phương pháp liên kết chặt 12 1.3.3 Các kinh nghiệm 15 1.3.4 Các phương pháp mô hình hóa máy tính 17 1.3.5 Phương pháp thống kê mômen 20 Kết luận chƣơng 26 Footer Page of 123 Header Page of 123 Chƣơng PHƢƠNG PHÁP THỐNG KÊ MÔMEN TRONG NGHIÊN CỨU TÍNH CHẤT ĐÀN HỒI CỦA BÁN DẪN CÓ CẤU TRÚC ZnS 27 2.1 Độ dịch chuyển nguyên tử khỏi nút mạng 27 2.2 Tính chất đàn hồi vật rắn 33 2.2.1 Các yếu tố lý thuyết đàn hồi 33 2.2.2 Các đặc tính đàn hồi vật liệu đơn tinh thể đa tinh thể 36 2.3 Nghiên cứu tính chất đàn hồi bán dẫn phƣơng pháp thống kê mômen 36 2.3.1 Biểu thức mô đun đàn hồi 38 2.3.2 Hằng số đàn hồi 44 Kết luận chƣơng 46 Chƣơng ẢNH HƢỞNG CỦA KHUYẾT TẬT LÊN TÍNH CHẤT ĐÀN HỒI CỦA BÁN DẪN GaAs 47 3.1 Thế tƣơng tác hạt bán dẫn 47 3.2 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng hợp lí tƣởng áp suất P=0 51 3.2.1 Cách xác định thông số 51 3.2.2 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trường hợp lý tưởng P=0 51 3.3 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng hợp có khuyết tật P=0 52 Kết luận chƣơng 60 KẾT LUẬN 61 TÀI LIỆU THAM KHẢO 62 Footer Page of 123 Header Page of 123 MỞ ĐẦU Lí chọn đề tài Trong thời điểm Công nghiệp hóa - Hiện đại hóa nƣớc ta ngày thêm phát triển cách rõ rệt mạnh mẽ Và phát triển không ngừng vật liệu đóng góp phần không nhỏ cho phát triển đất nƣớc Nhờ phát triển vật liệu mà ngành khoa học - kĩ thuật nƣớc nhà bƣớc trở nên tiên tiến đại nhiều làm cho sống ngƣời đƣợc nâng cao với tiện ích mà ngƣời ngờ tới Bán dẫn loại vật liệu quan trọng góp phần lớn chiến lƣợc phát triển vật liệu Bán dẫn có nhiều ứng dụng hữu ích Vì mà việc nghiên cứu tính chất nhiệt động, tính chất đàn hồi tinh thể hợp chất bán dẫn thu hút ý quan tâm nhiều nhà khoa học Có nhiều phƣơng pháp nghiên cứu bán dẫn nhƣ: Các phƣơng pháp ab-initio, phƣơng pháp liên kết chặt, phƣơng pháp kinh nghiệm, phƣơng pháp mô hình hóa máy tính,… phƣơng pháp có thành công hạn chế khác thu đƣợc kết đáng kể, nhiên chƣa có phƣơng pháp thực hoàn hảo Các tính toán hạn chế, kết thu đƣợc đạt độ xác chƣa cao, có phƣơng pháp đòi hỏi giới hạn khả ứng dụng phƣơng pháp cho hệ tƣơng đối nhỏ….Nhƣ vậy, việc nghiên cứu tính chất đàn hồi bán dẫn nói chung ảnh hƣởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn nói riêng vấn đề hấp dẫn nhiều nhà khoa học Trong khoảng 30 mƣơi năm trở lại đây, phƣơng pháp thống kê gọi phƣơng pháp thống kê mômen đƣợc áp dụng nghiên cứu cách có hiệu tính chất nhiệt động đàn hồi tinh thể phi điều hòa Footer Page of 123 Header Page of 123 Phƣơng pháp mômen áp dụng để nghiên cứu tinh thể kim loại, hợp kim, bán dẫn tinh thể kim loại, khí trơ có khuyết tật Việc hoàn thiện nghiên cứu tính chất đàn hồi ảnh hƣởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn nói chung GaAs nói riêng trở nên cần thiết Với lí đó, em chọn đề tài nghiên cứu: “ Nghiên cứu ảnh hưởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS phương pháp thống kê mômen” Mục đích nghiên cứu - Xây dựng biểu thức giải tích xác định mô đun đàn hồi, số đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS - Áp dụng tính số cho GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Nhiệm vụ nghiên cứu - Tìm hiểu số lý thuyết chủ yếu nghiên cứu bán dẫn - Tìm hiểu phƣơng pháp thống kê mômen áp dụng phƣơng pháp mômen để nghiên cứu ảnh hƣởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi GaAs Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Phƣơng pháp nghiên cứu - Phƣơng pháp thống kê mômen Những đóng góp khoa học, thực tiễn đề tài - Xác định mô đun đàn hồi số đàn hồi bán dẫn GaAs có khuyết tật Footer Page of 123 Header Page of 123 Chƣơng MỘT SỐ PHƢƠNG PHÁP CHỦ YẾU NGHIÊN CỨU VỀ BÁN DẪN 1.1 Sơ lƣợc bán dẫn 1.1.1 Cấu trúc tinh thể Các chất rắn thông dụng thƣờng kết tinh theo mạng tinh thể lập phƣơng tâm diện Trong đó, nút mạng đƣợc gắn với gốc (basis) gồm hai nguyên tử Hai nguyên tử loại bán dẫn đơn chất nhƣ Si, Ge; hai nguyên tử khác loại bán dẫn hợp chất nhƣ GaAs, InSb, ZnS, CdS,… Đối với bán dẫn hợp chất AIII BV AII BVI , nhƣ GaAs hay ZnS, thƣờng kết tinh dƣới dạng lập phƣơng kiểu giả kẽm (Zinc Blend - ZnS), gồm hai phân mạng lập phƣơng tâm diện lồng vào nhau, phân mạng nằm ¼ đƣờng chéo phân mạng kia, mạng thứ cấu tạo từ loại nguyên tử, Ga chẳng hạn, mạng thứ hai cấu tạo từ loại nguyên tử khác, As chẳng hạn [3] Hình 1.1: Tinh thể GaAs [9] Trong tinh thể GaAs, nguyên tử Ga tâm hình tứ diện đều, cấu tạo từ bốn nguyên tử As xung quanh Ngƣợc lại, nguyên tử As lại tâm hình tứ diện đều, cấu tạo từ bốn nguyên tử Ga xung quanh Footer Page of 123 Header Page of 123 1.1.2 Các ứng dụng quan trọng vật liệu bán dẫn Vật liệu bán dẫn đƣợc nghiên cứu ứng dụng nhiều lĩnh vực khoa học, kĩ thuật công nghiệp [3] Tuy nhiên, ứng dụng quan trọng phổ biến chúng dùng để chế tạo linh kiện điện tử Chúng ta sống thời kì công nghệ thông tin Một lƣợng lớn thông tin thu đƣợc qua internet thu đƣợc cách nhanh chóng qua khoảng cách xa hệ thống truyền thông vệ tinh Sự phát triển bán dẫn nhƣ điốt, transistor mạch tích hợp dẫn đến khả đáng kinh ngạc IC thâm nhập vào hầu hết mặt đời sống hàng ngày chẳng hạn nhƣ đầu đọc đĩa CD, máy Fax, máy Scan laser siêu thị điện thoại di động Photodiot loại công cụ thiếu thông tin quang học ngành kỹ thuật tự động hóa Điốt phát quang đƣợc dùng hiển thị, đèn báo, làm hình quảng cáo làm nguồn sáng Pin nhiệt điện bán dẫn đƣợc ứng dụng để chế tạo thiết bị làm lạnh gọn nhẹ, hiệu cao dùng khoa học, y học… 1.2 Các khuyết tật bán dẫn Cấu trúc tinh thể đƣợc trình bày cấu trúc tinh thể lý tƣởng xét bỏ qua dao động nhiệt khuyết tật trật tự xếp nguyên tử, khuyết tật đƣợc gọi khuyết tật mạng tinh thể [4] Phụ thuộc vào kích thƣớc theo ba chiều không gian, khuyết tật mạng chia thành: Khuyết tật điểm, khuyết tật đƣờng, khuyết tật mặt khuyết tật khối 1.2.1 Khuyết tật điểm Đó khuyết tật có kích thƣớc nhỏ theo ba chiều không gian Một khuyết tật điển hình nút trống, nguyên tử xen kẽ, nguyên tử tạp chất Footer Page of 123 Header Page 10 of 123 1.2.1.1 Nút trống nguyên tử xen kẽ Trong tinh thể, nguyên tử dao động nhiệt quanh vị trí cân nút mạng Khi số nguyên tử có lƣợng cao, với biên độ dao động lớn chúng có khả bứt khỏi nút mạng, để lại nút nguyên tử gọi nút trống Sau rời khỏi nút mạng, nguyên tử sang vị trí nút (cơ chế tạo nút trống Frenkel) tạo khuyết tật điểm dạng nguyên tử xen kẽ Cơ chế thứ hai gọi chế tạo nút trống Schottky, nguyên tử rời vị trí cân bề mặt tinh thể 1.2.1.2 Nguyên tử tạp chất Trong thực tế hầu nhƣ vật liệu kim loại tuyệt đối, công nghệ nấu, luyện đại phòng thí nghiệm cho phép đạt độ 99,999% cao chút phụ thuộc vào kích thƣớc nguyên tử tạp chất thay nút mạng xen kẽ nút Hình 1.2: Các dạng khuyết tật điểm: Nút trống nguyên tử tự xen kẽ (a) nguyên tử tạp chất (b) Mật độ nút trống phụ thuộc vào nhiệt độ theo hàm số mũ, nên tăng nhanh theo nhiệt độ có giá trị lớn chảy lỏng Nút trống có ảnh hƣởng lớn đến chế tốc độ khuếch tán bán dẫn chế độ trạng thái rắn Footer Page 10 of 123 Header Page 55 of 123 50 hóa trị mạnh nhƣ bán dẫn việc sử dụng cặp không đủ để mô tả lực liên kết mạng tinh thể không bền lực tƣơng tác ba hạt Trong đề tài này, để nghiên cứu tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs sử dụng Stillinger-Weber [25] Thế tổng hợp đóng góp hai hạt ba hạt Phần tƣơng tác hạt có dạng: dij 1  4  A  Brij  1 exp  rij  a  ; rij  a; rij   ij    0; rij  a  (3.11) Phần tƣơng tác hạt có dạng: 1 1  1 Wijk   2 exp   rij  a     rij  a    cosijk     3 (3.12) ijk góc liên kết dij d ik Các thông số làm khớp: A, B,  ,  ,  , đƣợc xác định từ tính chất vật liệu nhƣ: Năng lƣợng liên kết, số mạng cân bằng, tính chất đàn hồi Giá trị thông số đƣợc cho bảng 3.1 Bảng 3.1: Giá trị thực nghiệm thông số A, B,  ,  ,  GaAs [14, 25] Đại lƣợng GaAs A 7,73502 B 0,696  (eV ) 1.63  30,25   A0  Footer Page 55 of 123 2,1342 Header Page 56 of 123 51 3.2 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng hợp lí tƣởng áp suất P=0 3.2.1 Cách xác định thông số Để áp dụng tính số biểu thức giải tích chƣơng cần phải biết thông số k , K ,  ,  Muốn vậy, trƣớc hết ta cần xác định khoảng lân cận gần a0 hạt 00 K Khoảng lân cận đƣợc xác định từ phƣơng trình trạng thái từ điều kiện cực tiểu lƣợng, đề tài xây dựng a0 từ phƣơng trình trạng thái Phƣơng trình trạng thái P=0 [2]: k   u0 a    x coth x 0 2k a   a (3.13) nhiệt độ 00 K , phƣơng trình có dạng [2]:  k   u0 a   0 4k a   a (3.14)    Giải phƣơng trình (3.14) với u0  Ei0  Ei  a j    ij  a j    Wij  a j  ,   j   j ,k   P=0 ta có nghiệm a0 , khoảng lân cận gần áp suất P=0 nhiệt độ 00 K Với hỗ trợ phần mềm Maple Pascal thu đƣợc a0  5,6580(10 8 m) Sau xác định đƣợc a0 xác định đƣợc giá trị thông số k , K ,  ,  GaAs 00 K nhờ công thức (2.11), (2.14) giá trị bảng 3.1 3.2.2 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trường hợp lý tưởng P=0 Để xác định đƣợc tính chất đàn hồi GaAs áp suất P=0 ta phải tìm đƣợc khoảng lân cận gần hai hạt nhiệt độ khác Muốn Footer Page 56 of 123 Header Page 57 of 123 52 ta phải xác định đƣợc độ dời hạt khỏi nút mạng theo công thức (2.22), thông số k , K ,  ,  lấy 00 K Từ ta xác định khoảng lân cận gần hai hạt T K nhờ biểu thức (2.23) Sau xác định đƣợc khoảng lân cận gần nhiệt độ khác hệ số poissoin  từ thực nghiệm [31] việc xác định đƣợc giá trị mô đun đàn hồi E, K , G số đàn hồi C11 , C12 , C44 nhờ biểu thức (2.55), (2.57), (2.59), (2.61), (2.62), (2.63) dễ dàng Và theo cách tính này, thu đƣợc kết số bán dẫn GaAs lý tƣởng nhiệt độ khác Các kết đƣợc trình bày bảng 3.2, bảng 3.3, bảng 3.4 đƣợc biểu thị hình vẽ 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7 3.3 Các tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng hợp có khuyết tật P=0 Vì nồng độ nút khuyết nhỏ Nên ta giả thiết tinh thể đảm bảo tính đối xứng Khi đó, ảnh hƣởng nút khuyết lên tính chất đàn hồi bán dẫn đƣợc tính tổng cấu trúc thông số mạng Để tính số mạng trƣờng hợp khuyết tật sử dụng phƣơng trình trạng thái (3.14), nhiên, thông số nhƣ k , K ,  ,  đƣợc xác định có khuyết tật Các kết tìm thấy đƣợc trình bày bảng 3.2, 3.3, 3.4 đƣợc minh họa hình vẽ 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7 Footer Page 57 of 123 Header Page 58 of 123 53 Bảng 3.2: Giá trị số mạng bán dẫn GaAs áp suất P=0 trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật ah (108 m) T(K) (LDA) TN [26] [9] 5.6685 5.6490 5.65315 5.6686 5.6809 - - 500 5.6785 5.6923 - - 600 5.6878 5.7031 - - 700 5.6964 5.7130 - - 800 5.7044 5.7224 - - 900 5.7119 5.7311 - - 1000 5.7189 5.7394 - - 1100 5.7254 5.7474 - - 1200 5.7317 5.7555 - - 1300 5.7379 5.7640 - - Lý tƣởng Khuyết tật 300 5.6580 400 Footer Page 58 of 123 Header Page 59 of 123 54 Bảng 3.3: Giá trị mô đun đàn hồi bán dẫn GaAs áp suất P=0 trƣờng hợp lý tƣởng có khuyết tật T(K) E K G (GPa) (GPa) (GPa) Lý Khuyết Khuyết TN tƣởng tật [31] tƣởng tật [31] tƣởng tật [31] 300 82.13 65.61 85.9 72.04 57.55 75.3 31.35 25.04 32.85 400 80.41 64.00 - 70.54 56.14 - 30.69 24.43 - 500 78.56 62.27 - 68.92 54.62 - 30.00 23.77 - 600 76.60 60.45 - 67.20 53.03 - 29.24 23.07 - 700 74.56 58.57 - 65.40 51.37 - 28.46 22.35 - 800 72.44 56.63 - 63.54 49.67 - 27.65 21.61 - 900 70.27 54.66 - 61.64 47.95 - 26.82 20.86 - 1000 68.06 52.67 - 59.70 46.20 - 25.98 20.10 - 1100 65.83 50.68 - 57.75 44.45 - 25.13 19.34 - 1200 63.59 48.68 - 55.78 42.70 - 24.27 18.58 - Footer Page 59 of 123 TN Lý Khuyết TN Lý Header Page 60 of 123 55 Bảng 3.4: Giá trị số đàn hồi bán dẫn GaAs áp suất P=0 trƣờng hợp lý tƣởng, khuyết tật thực nghiệm T(K) C11 C12 C 44 (GPa) (GPa) (GPa) Lý Khuyết TN Lý Khuyết TN Lý Khuyết TN tƣởng tật [31] tƣởng tật [31] tƣởng tật [31] 300 113.84 90.94 117.38 51.15 40.86 52.68 62.70 50.08 59.50 400 111.46 88.71 115.94 50.08 39.85 52.04 61.38 48.85 58.8 500 108.90 86.31 114.50 48.93 38.78 51.40 59.97 47.54 58.1 700 103.35 81.17 111.62 46.43 36.47 50.12 56.91 44.71 56.7 800 100.41 78.49 110.18 45.11 35.26 49.48 55.30 43.23 56.0 1000 94.34 73.01 107.30 42.38 32.80 48.20 51.96 40.21 54.6 1200 88.14 67.48 104.42 39.60 30.32 46.92 48.94 37.16 46.9 Từ bảng số liệu thấy rằng: Các kết thu đƣợc từ phƣơng pháp thống kê mômen mô đun đàn hồi số đàn hồi bán dẫn GaAs có phù hợp với quy luật thực nghiệm Khi nhiệt độ tăng, kết tính số phƣơng pháp thống kê mômen kết thực nghiệm số đàn hồi C11 , C12 , C44 GaAs giảm Các bảng số liệu dẫn đến nhận xét rằng: Ảnh hƣởng nút khuyết lên tính chất đàn hồi GaAs đáng kể (từ vài phần trăm đến 10 phầm trăm) Điều chứng tỏ bỏ qua ảnh hƣởng khuyết tật điểm nghiên cứu tính chất tinh thể phi điều hòa Footer Page 60 of 123 Header Page 61 of 123 56 Hình 3.1: Hằng số mạng bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Hình 3.2: Sự phụ thuộc nhiệt độ mô đun Young E bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Footer Page 61 of 123 Header Page 62 of 123 57 Hình 3.3: Sự phụ thuộc nhiệt độ mô đun nén khối K bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Hình 3.4: Sự phụ thuộc nhiệt độ mô đun trƣợt G bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Footer Page 62 of 123 Header Page 63 of 123 58 Hình 3.5: Sự phụ thuộc nhiệt độ số đàn hồi C11 bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng, khuyết tật thực nghiệm Hình 3.6: Sự phụ thuộc nhiệt độ số đàn hồi C12 bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng, khuyết tật thực nghiệm Footer Page 63 of 123 Header Page 64 of 123 59 Hình 3.7: Sự phụ thuộc nhiệt độ số đàn hồi C44 bán dẫn GaAs trƣờng hợp lý tƣởng, khuyết tật thực nghiệm Footer Page 64 of 123 Header Page 65 of 123 60 Kết luận chƣơng Trong chƣơng 3, áp dụng kết qủa lý thuyết tìm đƣợc chƣơng cho bán dẫn có cấu trúc ZnS - cụ thể bán dẫn GaAs, thu đƣợc giá trị cụ thể đại lƣợng đàn hồi theo biến thiên nhiệt độ Kết tính toán đƣợc trình bày cụ thể bảng 3.2, 3.3, 3.4 đƣợc minh họa hình vẽ 3.1, 3.2, 3.3, 3.4, 3.5, 3.6, 3.7 So với thực nghiệm đa số kết thu đƣợc phƣơng pháp mômen có phù hợp, sai khác vài phần trăm so với thực nghiệm hoàn toàn phù hợp với quy luật thực nghiệm Các kết tính toán thu đƣợc góp phần chứng tỏ ảnh hƣởng khuyết tật điểm lên tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs đáng kể bỏ qua Footer Page 65 of 123 Header Page 66 of 123 61 KẾT LUẬN Các kết luận văn bao gồm: - Xây dựng lại biểu thức tính mô đun đàn hồi số đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS - Áp dụng kết lý thuyết nói để nghiên cứu tính chất đàn hồi GaAs trƣờng hợp lý tƣởng khuyết tật Các kết tính toán thu đƣợc khoảng nhiệt độ 3000 K đến gần nhiệt độ nóng chảy áp suất P  , kết đƣợc so sánh với thực nghiệm có phù hợp - Sự thành công phƣơng pháp thống kê mômen nghiên cứu bán dẫn có cấu trúc ZnS trƣờng hợp lý tƣởng có khuyết tật cho phép ta hi vọng vào việc áp dụng phƣơng pháp thống kê mômen để nghiên cứu bán dẫn có cấu trúc khác Footer Page 66 of 123 Header Page 67 of 123 62 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Nguyễn Thanh Hải (1998), “Nghiên cứu tính chất nhiệt động modul đàn hồi kim loại có khuyết tật” Luận án tiến sĩ Vật Lý, Đại học Sƣ phạm Hà Nội, Hà Nội [2] Phạm Thị Minh Hạnh (2007), “Nghiên cứu tính chất nhiệt động modul đàn hồi tinh thể hợp chất bán dẫn phương pháp thống kê mômen”.Luận án tiến sĩ VậtLý, Đại học Sƣ phạm HàNội, HàNội [3] Phan Thị Thanh Hồng (2013), “Nghiên cứu tự khuếch tán khuếch tán tạp chất bán dẫn phương pháp thống kê mô men” Luận án Tiến Sĩ Vật Lý – Đại học Sƣ phạm Hà Nội, Hà Nội [4] Phùng Hồ Phan Quốc Phô (2001), “Giáo trình vật lý bán dẫn”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật, Hà Nội [5] Vũ Văn Hùng (2009), “Phương pháp thống kê mô men nghiên cứu tính chất nhiệt động đàn hồi tinh thể”, NXB Đại học Sƣ phạm [6] Arsenault R.J, Beeler J.R., Esterling D.M (1988), “ Computer simulation in materials science ”, pp 322 [7] Balashchenko D.K (1999), “Diffusion mechanism in disordered systems computer simulation”, Physics-Uspekhi 42(4), pp 297-319 [8] Born M.,Oppenheimer J.R., (1927), Ann Phys,84, p457 [9] Dwight R Lide (1998), Hand book of Chemistry and Physics Second, pp 12 - 94 [10] Erkoc S (1987), Phys Reports 278 (2), pp 81-88 [11] Harris W.A (1980), Electronic Structure and the Properties of Solids: the physics of the chemical bond, Freeman, SanFrancisco [12] Hill R (1952), The elastic behaviour of crystalline Agregate Proc Phys Soc A,65 Footer Page 67 of 123 Header Page 68 of 123 63 [13] Hohenberg P., Kohn W (1964), Phys Rev B.136, pp 864 [14] Ichumura M (1996), Phys.Stat.Sol.(a),153, pp 431 [15] Kohn W., and Sham L J.(1965), Phys Rev.A.140, pp 637 [16] Korzhavyi P.A.et al (1994), Phys Rev B59, 11693 [17] Madomendov M NJ Fiz Khimic (1987), 61, pp 1003 [18] Murnaghan F (1951), Finite deformation of elastic solids - New York: John Wileypp 153 [19] Nguyen Tang and Vu Van Hung Phys.stat.sol(b).vol 162, 1990, p.165 - 171 [20] Nguyen Tang and Vu Van Hung Phys.stat.sol(b).vol 162, 1990, p.371 - 377 [21] Polk D E., J Non – Cryst (1971), Solids 5, pp 365 [22] Randell H.E (2005), Applications of stress from bổn doping and other challenges in Silicon technology, University of Florida [23] Ravindran P et al (1998), J Appl.Phys 84(9), 4891 [24] SenturiaS.D (2001) Microsystem Design, Kluwer Academic Publishers, Norwell, MA [25] Stillinger F., and Weber T (1985) Phys Rev B31, pp 5262 [27] SuHuaiWei and Alexzunger (1999), Phys Rev.B60,pp 5404 [26] Su - HuaiWei and Alexzunger.(1999), Phys.Rev.B60, pp 5404 [27] Van Beest B.W.H., Kramer G.J, Santen R.A.Van (1990), Phys Rev.Lett.64, pp 1995 [28] Voigh W Lehrbuch der Kristall Physik Springer Leipzig (1928), S 500 [29] Vu Van Hung, Nguyen Thanh Hai (1999), Computational Material Science14, pp 261 [30] Woff D., and Ruld W.G (1999), “A molecular dynamics study of two and three body potential models for liquid and armorphous SiO2 ” Footer Page 68 of 123 Header Page 69 of 123 64 [31] www.iofe.rssiru/SUA/NSM/Semicond [32] Xie J et al (1999), Phil May B79(6), pp 911-919 [33] Xie J et al (1999), Phys Rev B59(2), 965 [34] Zaichariasen W.H., Chem.J Am (1932), Soc 54,pp 3841 [35] Zienkie O.C., and Taylo R L (1989), Silicon the Finnite Element Method Fourth Edition, Volume 1, Basice Formulation and Linear Problems, Mc Graw – Hill Book Company, London [36] Лeйбфpиeд г., ЛyдBиHг B (1963), Teopия HeлиHeйHых зффeктов вкр исталлаx [37] Нгуен Танг (1982), диссертация на соискания учебной степени доктора физико-математических наук МГУ Москва [38] Нгуен Танг.(1981), Точные формулы для корреляционных моментов равновесных систем Изв.Вузов “физика” вып.6,с38-41 Footer Page 69 of 123 ... tài nghiên cứu: “ Nghiên cứu ảnh hưởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS phương pháp thống kê mômen Mục đích nghiên cứu - Xây dựng biểu thức giải tích xác định mô đun đàn. .. Khoá luận tốt nghiệp: Nghiên cứu ảnh hưởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi bán dẫn có cấu trúc ZnS phương pháp thống kê mômen kết trực tiếp tìm tòi nghiên cứu dƣới hƣớng dẫn tận tình, hiệu cô... phƣơng pháp thống kê mômen áp dụng phƣơng pháp mômen để nghiên cứu ảnh hƣởng khuyết tật lên tính chất đàn hồi GaAs Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu tính chất đàn hồi bán dẫn GaAs trƣờng