- 學位論文
以第一原理分子動力學計算矽塊材與矽量子點之熔化溫度
The melting temperature calculation of silicon bulk and silicon quantum dots by ab-initio molecular dynamics simulation
摘要
本研究總共分為兩部分，第一部分對矽塊材的熔點進行模擬及分析；第二部分模擬矽量子點(Si71H108)在高溫下的狀態，並就觀察到的結果進行分析與討論。 第一部分，利用密度泛函理論，以分子動力學方法模擬塊材矽的熔化現象，計算結果顯示矽塊材的熔點落在1663K與1664K之間，與經驗值（1687K）誤差約有1.36％~1.42％。 第二部分，同樣地利用密度泛函理論，以分子動力學方法模擬矽量子點(Si71H108)在高溫下的狀態，結果顯示溫度在1700K~1800K之間，矽量子點外圍所包覆之氫原子開始形成氫分子(H2)而脫離矽量子點叢集，隨後亦有矽烷( silane，化學式：SiH4 )開始與矽量子點叢集分離。在1900K除了有氫分子、矽烷分子脫離出來，甚至還有乙矽烷(Si2H6)脫離。對於矽量子點沒有觀察到固體與液體相變化的存在，因為在高溫下，矽量子點會以氫分子、矽烷分子或是乙矽烷分子的型態從表面解離。
被引用紀錄
李承澤（2011）。藉由第一原理分析CoSi(核)/SiO2(殼)、 CrSi2(核)/SiO2(殼) 和FeSi(核)/SiO2(殼)奈米電纜異常的鐵磁性質〔碩士論文，國立清華大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6843/NTHU.2011.00314
韓侑宏（2010）。藉由第一原理分析CrSi2(核)/SiO2(殼)奈米電纜異常的鐵磁性質與氧化鎳薄膜成長研究〔碩士論文，國立清華大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0016-1901201111403385
延伸閱讀
- 劉展豪（2015）。以分子動力學模擬研究矽鍺材料之介面熱阻及介面穿透率〔碩士論文，國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU.2015.00044
- 張偉庭（2008）。矽、鍺不同晶格面的熱傳導之分子動力學模擬〔碩士論文，國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU.2008.00306
- 葉子敬（2017）。運用第一原理計算探討矽摻雜對晶相與非晶相三氧化二銦的結構與電子性質之影響〔碩士論文，國立臺灣大學〕。華藝線上圖書館。https://doi.org/10.6342/NTU201704281
- 羅時慶（2015）。Optimization of silicon and oxygen flux and oxidation temperature on Ge-nanoball/SiO2/SiGe gate-stacking heterostructure〔碩士論文，國立中央大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0031-0412201512101125
- 董育材（2006）。Theoretical investigation of the characterization of silicon quantum dots〔碩士論文，淡江大學〕。華藝線上圖書館。https://www.airitilibrary.com/Article/Detail?DocID=U0002-2006200614082300