臺灣博碩士論文加值系統

本研究是針對小的金屬分子Si(111)表面的吸附。目前先以簡單矽氫原子團簇代表還未重建的Si(111)理想表面,模擬Na、Na2、Na3的吸附，使用的軟體是GAUSSIAN03，用B3LYP/6-31G*計算方法來進行各種吸附方向的結構最佳化。我們先由代表一個表面單位晶格的矽氫原子團簇開始，後來增加至四個unit cells，原因是矽氫原子團簇太小時最佳化下來，週邊的矽原子因為較自由，所以會發生不合理的位移。當矽氫原子團簇加大時，這樣的情形可以逐漸獲得改善，原則上能讓我們把越大的金屬團簇和含氧的化合物放在愈大的矽氫原子團簇的中間，就愈接近真實的表面狀況，但計算時間也大量增加。鹼金族雙原子及三原子分子吸附在矽表面之後，其鍵結軌域的電子注入表面的dangling bonds，則造成Na和Na之間的鍵結斷裂。

Abstract
We investigated bonding and optimized geometries of Na、Na2 and Na3 adsorbed on the Si(111) surfaces at the B3LYP/6-31G* level. While in the case of Si(111),different sizes of Si-H clusters were used, depending on the extent of marginal distortion of the clusters. Finally, we put O2 onto the neighbor site of sodium adsorbate to see how oxygen interacts with metal and surfaces. This is expected to understand the oxidization process in the semiconductor industry. General speaking, the bond lengths in Na2 and Na3 adsorbates are greatly reduced due to the flowing of charge density from metal antibonding orbitals into the surface dangling bonds.

目錄
謝 誌…………………………………………………Ⅲ
圖目錄…………………………………………………IV
表目錄…………………………………………………Ⅵ
能量圖…………………………………………………Ⅷ
摘 要…………………………………………………1
英文摘要………………………………………………2
第一章 Na、Na2、Na3分子吸附在第四族元素Si(111)
1.1研究背景介紹………………………………………3
1.2研究目的……………………………………………6
1.3軟體與硬體…………………………………………7
第二章 計算過程
2.1首先用繪圖軟體大致畫出基座跟吸附物的位置…8
2.2先使用繪圖軟體裡面的功能去最佳化…………9
2.3將之前所存的gjc檔用文字打開………………10
2.4進入工作站………………………………………11
2.5建立運算檔案……………………………………12
2.6寫入運算的指令………………………………13
2.7運算完成，產生output……………………………15
2.8查看output………………………………………16
2.9虛數頻率…………………………………………17
2.10最佳化的座標和能量…………………………18
2.11 查看其能量……………………………………20
結果與討論…………………………………………21
結 論………………………………………………64
參考文獻……………………………………………65

(1) Robert J Hamers，Yajun Wang，Chem.Rev，1996,96,1261
(2) Jason L. Pitters,† Paul G. Piva,† Xiao Tong,† and Robert A. Wolkow*,†,‡,NANO LETTERS 2003 VOL.3,No.10 1431-1435
(3) FENG TAO QIN XU*，Acc.Chem.Res.2004,37,882-893
(4) I. P. Batra and P. S. Bagus, J. Vac. Sci. Technol. A 6 (1988) 600.
(5) Feng Tao,† Ming Hua Qiao,‡ Zhong Hai Wang,† and Guo Qin Xu*,† J. Phys. Chem. B 2003, 107, 6384-6390
(6) Yuniarto Widjaja，Annica Heyman†，Charles B. Musgrave, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 2643-2648
(7) Peter Minary and Mark E. Tuckerman*,J. AM. CHEM. SOC. 9 VOL. 126, NO. 43, 2004 13921
(8) Xin Lu*,J. AM. CHEM. SOC. 9 VOL. 125, NO. 21, 2003 6385
(9) Collin Mui and Stacey F. Bent, Charles B. Musgrave*,J. Phys. Chem. A 2000, 104, 2457-2462
(10) Alexis Markovits ,Christian Minot*,Journal of catalysis A:Chemical 119(1997)185-193