Методом молекулярной динамики исследована структура и устойчивость двухслойного дефектного силицена на подложках Ag (001) и Ag (111). Трансформация функции радиального распределения силицена, происходящая за счет формирования моно-, би-, три- и гексавакансий, в основном сводится к уменьшению интенсивности пиков и исчезновению "плеча" на втором пике. Со временем может происходить объединение поливакансий, а также их деление и формирование вакансионных кластеров. Согласно геометрическому критерию, подложка Ag (001) обеспечивает большую устойчивость совершенного двухслойного силицена. Однако более низкое значение энергии дефектного силицена на этой подложке наблюдается только при наличии в нем моно- и бивакансий. Изменение размера дефектов создает смену энергетического приоритета в выборе между подложками Ag (001) и Ag (111). Движение иона лития по расширенному каналу между двумя листами силицена приводит к дальнейшему разупорядочению дефектной структуры силицена, при этом наиболее сильные напряжения в силицене создаются силами, направленными перпендикулярно напряженности внешнего электрического поля. Эти силы доминируют в силиценовом канале, стенка которого поддерживается подложкой Ag (001) или Ag (111). Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект N 6-13-00061). DOI: 10.21883/FTT.2017.06.44496.300

No abstract

Поступила в Редакцию 2 сентября 2019 г. В окончательной редакции 28 января 2020 г. Принята к публикации 29 января 2020 г.Радиационное легирование фосфором монокристаллического кремния сохраняет структуру образца, снижает внутренние напряжения, повышает время жизни неосновных носителей заряда. Настоящая работа посвящена исследованию влияния добавок фосфора на электронные свойства силицена. Квантовомеханическим методом рассчитаны спектры плотности электронных состояний легированного фосфором однослойного и двухслойного силицена 2 × 2 на графитовой подложке. Присутствие углеродной подложки придает силицену проводниковые свойства вследствие p−p-гибридизации. Легирование фосфором может сохранить или изменить приобретенные силиценом металлические свойства. Местоположение легирующих атомов фосфора в силицене влияет на прохождение перехода полупроводник−проводник. Теоретическая удельная емкость легированного фосфором силиценового электрода снижается, и он становится менее эффективным для применения в литий-ионных батареях. Однако увеличение проводимости этого материала способствует его использованию в качестве солнечных элементов.Ключевые слова: графит, силицен, фосфор, электронные состояния.