单斜相HfO2薄膜弹性常数的第一性原理计算

• 作者: 李静平 蔺玲 邵淑英
• 来源期刊: 光学学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 薄膜 单斜晶相 HfO2薄膜 弹性常数 第一性原理
• 年，卷（期）: 2013,（1）
• 所属期刊栏目: 薄膜
• 页码范围: 281-288
• 页数: 8页
• 分类号: O484
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/AOS201333.0131001

摘要

用电子束蒸发沉积在K9玻璃基底上镀制HfO2薄膜,沉积温度为200℃,蒸发速率为0.03 nm/s.由X射线衍射谱可知薄膜出现明显结晶,且为单斜相和正交相混合结构,其中单斜相占明显优势.用Jade5软件分析得到单斜相HfO2的晶格常数a,b,c以及晶格矢量a和c之间的夹角β.基于得到的晶格常数建立了单斜相HfO2薄膜的晶体结构模型.同时建立固态单斜相HfO2的晶体结构模型进行对比.通过密度泛函理论(DFT)框架下的平面超软赝势法,采用两种不同的交换关联函数:局域密度近似(LDA)中的CA-PZ和广义梯度近似(GGA)中的质子平衡方程(PBE),计算了薄膜态和固态单斜晶相HfO2的弹性刚度系数矩阵Gij和弹性柔度系数矩阵Sij,Reuss模型、Voigt模型和Hill理论下的体积模量和剪切模量,材料平均杨氏模量和泊松比.此外还计算得到薄膜态和固态单斜晶相HfO2在不同方向上的杨氏模量.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邵淑英	中国科学院上海光学精密机械研究所	18	309	9.0	17.0
2	蔺玲	中国科学院上海光学精密机械研究所	1	0	0.0	0.0
3	李静平	中国科学院上海光学精密机械研究所	2	4	1.0	2.0