Робота виходу електронів і позитронів, бар’єр Шотткі метал-діелектричних сандвічей. Метод Рітца

В. В. Погосов, В. І. Рева

Національний університет «Запорізька політехніка», вул. Жуковського, 64, 69063 Запоріжжя, Україна

Отримано: 14.11.2021. Завантажити: PDF

В рамках методу Рітца, квантово-статистичного функціоналу і моделі стабільного желе розглянуто задачу знаходження питомої поверхневої енергії, роботи виходу електронів та позитронів, бар’єру Шотткі для металу з діелектричним покриттям. Величини, розраховані методом Рітца, задовільно узгоджуються як з експериментальними даними, так і з розрахунками методом Кона–Шема. Розглянуто найпростіші неоднорідні покриття. Встановлено зв’язок теорії методу Рітца для неоднорідних покриттів з теорією метода Кона–Шема поверхневих характеристик метал-діелектричних наносандвічів. Запропоновано вплив неоднорідності покриття на характеристики металевої поверхні оцінювати масштабуванням випадку однорідного покриття. Ефект залежності енергетичних характеристик контактів зведено лише до середнього зваженого значення діелектричних проникностей діелектричних обкладинок асиметричних метал-діелектричних сандвічей. Обговорено можливість використання одержаних результатів у різних експериментальних ситуаціях.

Ключові слова: поверхневі явища, робота виходу електрона та позитрона, бар’єр Шотткі, метал-діелектричні сандвічі, модель стабільного желе.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v44/i03/0297.html

PACS: 68.03.Cd, 71.60.+z, 73.22.Dj, 73.40.Ns, 73.40.Vz, 78.70.Bj

ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА

S. Prada, U. Martinez and G. Pacchioni, Phys. Rev. B, 78: 235423 (2008). Crossref
A. J. Chiquito, C. A. Amorim, O. M. Berengue, L. S. Araujo, E. P. Bernardo, and E. R. Leite, J. Phys.: Condens. Matter., 24: 225303 (2012). Crossref
R. T. Tung, Appl. Phys. Rev., 1: 011304 (2014). Crossref
D. Comparat, Phys. Rev. A, 102: 062812 (2020). Crossref
E. G. Barbagiovanni, D. J. Lockwood, P. J. Simpson, and L. V. Goncharova, J. Appl. Phys., 111: 034307 (2012). Crossref
M. Liu, Y. Han, L. Tang, J.-F. Jia, Q.-K. Xue, and F. Liu, Phys. Rev. B, 86: 125427 (2012). Crossref
R. Y. Liu, A. Huang, C. C. Huang, C.-Y. Lee, C.-H. Lin, C.-M. Cheng, K.-D. Tsuei, H.-T. Jeng, I. Matsuda, and S.-J. Tang, Phys. Rev. B, 92: 115415 (2015). Crossref
P. M. Dinh, P.-G. Reinhard, and E. Suraud, Phys. Rep., 485: 43 (2010). Crossref
P. V. Vakula, A. V. Babich, V. V. Pogosov, and Yu. A. Kunisky, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 41: 1433 (2011).
A. V. Babich and V. V. Pogosov, Phys. Solid State, 55: 196 (2013). Crossref
V. V. Pogosov, A. V. Babich, and P. V. Vakula, Phys. Solid State, 55: 2120 (2013). Crossref
A. V. Babich, V. V. Pogosov, and V. I. Reva, Phys. Solid State, 57: 2135 (2015). Crossref
N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid State Physics (New York: Holt, Rine-hart and Winston: 1976).
C. J. Fall, N. Binggeli, and A. Baldereschi, Phys. Rev. Lett., 88: 156802 (2002). Crossref
L. Gao, J. Souto-Casares, J. R. Chelikowsky, and A. A. Demkov, J. Chem. Phys., 147: 214301 (2017). Crossref
V. V. Pogosov and V. P. Kurbatsky, ZhETF, 92: 304 (2001). Crossref
A. V. Babich and V. V. Pogosov, Surf. Sci., 603: 2393 (2009). Crossref
V. O. Tin’kov, Usp. Fiz. Met., 7, No. 2: 117 (2006) (in Russian). Crossref
I. T. Iakubov, A. G. Khrapak, L. I. Podlubny, and V. V. Pogosov, Solid State Commun., 53: 427 (1985). Crossref
N. D. Drummond, P. Lopez Rios, R. J. Needs, and C. J. Pickard, Phys. Rev. Lett., 107: 207402 (2011). Crossref
R. M. Nieminen and J. Oliva, Phys. Rev. B, 22: 2226 (1980). Crossref
K. Hirabayashi, Phys. Rev. B, 3: 4023 (1971). Crossref
V. V. Batygin and I. N. Toptygin, Sbornik Zadach po Elektrodinamike i Spetsi-al’noy Teorii Otnositel’nosti [Problems in Electrodynamics and Special Theory of Relativity] (Lan’: Saint-Petersburg–Moscow–Krasnodar: 2010) (in Russian).
P. J. Schultz and K. G. Lynn, Rev. Mod. Phys., 60: 701 (1988). Crossref
V. G. Zavodinsky and I. A. Kuyanov, J. Appl. Phys., 81: 2715 (1997). Crossref
E. E. Shpil’rayn, K. A. Yakimovich, E. E. Totskiy, D. L. Timrot, and V. A. Fomin, Teplofizicheskie Svoystva Shchelochnykh Metallov [Thermophysical Prop-erties of Alkali Metals] (Moscow: Izdatel’stvo Standartov: 1970) (in Russian).