Bài báo này thực hiện tối ưu hóa cấu trúc cluster Si12 pha tạp một nguyên tử As để xác định các isomer có năng lượng thấp nhất. Phương pháp tính toán thực hiện là phương pháp phiếm hàm mật độ (Density Functional Theory - DFT) với phiếm hàm được chọn là B3LYP, rất phù hợp với cluster Si. Từ đó, độ bền tương đối của các isomer này và cluster Si thuần túy được đánh giá thông qua năng lượng liên kết. | Tạp chí Khoa học công nghệ và Thực phẩm 14 (1) (2018) 45-49 NGHIÊN CỨU CẤU TRÚC HÌNH HỌC CỦA CLUSTER Si12 PHA TẠP MỘT NGUYÊN TỬ As Phạm Minh Nguyệt, Ngô Thị Hồng Tâm, Đinh Nguyễn Trọng Nghĩa*, Thái Doãn Thanh Trường Đại học Công nghiệp Thực phẩm *Email: nghiadnt@ Ngày nhận bài: 27/11/2017; Ngày chấp nhận đăng: 16/3/2018 TÓM TẮT Bài báo này thực hiện tối ưu hóa cấu trúc cluster Si12 pha tạp một nguyên tử As để xác định các isomer có năng lượng thấp nhất. Phương pháp tính toán thực hiện là phương pháp phiếm hàm mật độ (Density Functional Theory - DFT) với phiếm hàm được chọn là B3LYP, rất phù hợp với cluster Si. Từ đó, độ bền tương đối của các isomer này và cluster Si thuần túy được đánh giá thông qua năng lượng liên kết. Kết quả tính toán năng lượng liên kết của cluster Si có pha tạp một nguyên tử As là 4,18763 eV so với năng lượng liên kết của Si thuần túy là 4,176797 eV. Điều này cho thấy cluster Si có pha tạp một nguyên tử As bền hơn cluster Si thuần túy. Từ khóa: Cluster Si, phương pháp DFT, cấu trúc hình học, cluster Silic pha tạp Asen, năng lượng liên kết. 1. GIỚI THIỆU Cluster của các nguyên tố bán dẫn đã và đang thu hút sự quan tâm của các nhà khoa học do các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt của chúng [1-2]. Cụ thể, cluster Si được nghiên cứu nhiều do sở hữu các tính chất có thể ứng dụng cho ngành công nghiệp vi điện tử hiện đại [3-4]. Các tính chất của cluster Si được nghiên cứu bằng cả lý thuyết và thực nghiệm. Tuy nhiên, do sự kém bền về nhiệt của cluster Si thuần túy, các nhà khoa học đã thực hiện pha tạp các nguyên tử của kim loại chuyển tiếp để đạt được cluster Si bền vững hơn. Ví dụ như cluster MSi16 (M = Sc, Ti và V) có tính đối xứng và bền hơn cluster Si thuần túy [5]. Các cluster này cũng đã được nghiên cứu lý thuyết để tạo thành các cấu trúc hetero-oligomer bền vững ScSi16-VSi16 và ScSi16-TiSi16-VSi16 [6]. Các nguyên tố chính cũng cho thấy ảnh hưởng đến sự bền vững của các cluster Si có pha .
