Al、Cr和Nb在Mo(111)/MoSi2(110)界面的元素效应

作者：孙顺平^*; 王斌; 顾顺; 李小平; 雷卫宁; 江勇; 易丹青

来源：中国有色金属学报, 2020, 30(03): 489-498.

• Mo/MoSi2
• 界面能
• 脱粘功
• 第一性原理

运用第一性原理平面波赝势方法计算了Mo(111)/MoSi2(110)的界面结构,并通过元素界面偏析能的计算确定了Al、Cr和Nb在Mo(111)/Mo Si2(110)的偏析位置,结合脱粘功和差分电荷密度揭示了Al、Cr和Nb对Mo/Mo Si2界面结合强度的影响。结果表明:Si顶位型配位方式的界面能最小,最为稳定,在Mo(111)/MoSi2(110)界面结构中倾向于以Si顶位型配位方式结合,其界面分离面在近界面Mo Si2(110)一侧的亚界面层。Nb对界面结合不利,Cr可适当提高界面结合强度,而Al对界面强度的影响取决于其界面覆盖度。究其原因是由于Nb在界面偏析形成的Nb—Si键相比于Mo—Si键有明显减弱,Cr形成的Cr—Si键略有增强,而Al的界面覆盖度对形成的Mo—Al键强弱影响较大。

• 单位
  江苏理工学院; 中南大学