MOVPE生长AlN的气相反应机理的密度泛函理论研究

• 作者: 左然 张红 张莲
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 密度泛函 气相反应 AlN MOVPE
• 年，卷（期）: 2018,（3）
• 页码范围: 481-488
• 页数: 8页
• 分类号: TN304
• 字数: 4368字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1000-985X.2018.03.005

摘要

利用量子化学的密度泛函理论,对MOVPE生长AlN的气相反应路径进行理论计算和分析,特别针对氨基物DMAlNH2形成后的多聚反应、多聚物消去甲烷反应、以及温度的影响关系进行研究.通过对不同反应路径的吉布斯自由能和反应能垒的计算,分别从热力学和动力学上确定最可能的末端气相反应前体.研究发现,氨基物通过与NH3的双分子碰撞,很容易越过较低的能垒,形成稳定的Al(NH2)3.在385 K＜T＜616 K,三聚物(DMAlNH2)3消去CH4变成(MMAlNH)3的反应容易发生.在641 K＜T＜1111 K,二聚物(DMAlNH2)2消去CH4变成(MMAlNH)2的反应容易发生.而(MMAlNH)2、(MMAlNH)3继续消去CH4生成(AlN)2、(AlN)3的反应,由于吉布斯自由能差都大于零,而且能垒也很大,故很难发生.因此,在AlN的MOVPE过程中,Al(NH2)3、(MMAlNH)2和(MMAlNH)3是最可能的三种末端气相反应前体,它们将决定AlN的表面反应生长.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	左然	江苏大学能源与动力工程学院	69	606	14.0	22.0
2	张红	江苏大学能源与动力工程学院	23	150	6.0	12.0
3	张莲	江苏大学能源与动力工程学院	1	2	1.0	1.0