一个理论研究的表面反应 tetrakis (((dimethylamino) 对氧化
Hye-Lee Kim1,2, Romel Hidayat1,2, Khabib Khumaini2,3
1Metal-organic Compounds Materials Research Center, Sejong University, Seoul, 05006, Republic of Korea. wjlee@sejong.ac.kr.
Physical chemistry chemical physics : PCCP
|August 14, 2023
概括
甲 (TDMAT) 能够在低温下使氧化 (TiO2) 膜沉积. 密度函数理论计算揭示了TDMAT化学吸收的低激活能量,解释了过程效率.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 表面化学 表面化学
- 计算化学的计算化学
背景情况:
- 原子层沉积 (ALD) 对于薄膜制造至关重要.
- 氧化 (TiO2) 薄膜广泛用于各种应用.
- 低温ALD工艺对于基板兼容性是可取的.
研究的目的:
- 在TiO2表面上研究Tetrakis(dimethylamino) -titanium (TDMAT) 的化学吸收机制.
- 使用TDMAT阐明了使用TiO2膜的低温ALD导致的因素.
- 为了预测TDMAT化学吸收过程中形成的表面物种.
主要方法:
- 使用密度函数理论 (DFT) 的计算.
- 使用了具有优化 -OH 表面组的 TiO2 板模型.
- 计算了连续配体交换反应的激活能量.
主要成果:
- 发现三种连续带交换反应是外热的.
- 对于这些反应,计算了低激活能 (0.16-0.46 eV).
- 预测了表面物种-TiNMe2的形成,三种NMe2配体从TDMAT释放出来.
结论:
- 计算出的低激活能量支持低温ALD TiO2工艺的可行性.
- 预测的表面物种与实验观测一致,验证了DFT模型.
- 这项研究为TiO2.2的基于TDMAT的ALD机制提供了基本的见解.
