摘要 硅(Si)和锗(Ge)是4H-碳化硅(4H-SiC)异质外延的两种重要材料，因此采用第一性原理计算比较Ge和Si原子在4H-碳化硅(4H-SiC)上的吸附差异。 4H-SiC(0 0 0 1)的表面通过计算吸附能、几何优化、电荷数和态密度。对于两种不同的类型，研究了四种常见的吸附模型（top、hcp、fcc、bridge）。吸附能计算结果表明，对于两种不同类型的原子，与其他位点相比，最稳定的吸附位点是顶部位点。同时，另一个重要特征是Si原子在Si表面更稳定，而Ge原子更容易在Si表面扩散。扩散屏障的结果表明，与吸附Si原子相比，Ge原子在吸附面上更加活跃，这与吸附能一致。电荷布居结果表明，吸附原子与表面原子之间存在明显的电荷转移，表明吸附原子与表面原子之间形成了Si-Ge键和Si-Si键。Si 的 DOS 行为在性质上类似于 Ge 吸附的行为。从dos结果可以看出，有很大的共振峰，表明吸附原子和表面原子存在强相互作用，但衰减程度不同。电荷布居结果表明，吸附原子与表面原子之间存在明显的电荷转移，表明吸附原子与表面原子之间形成了Si-Ge键和Si-Si键。Si 的 DOS 行为在性质上类似于 Ge 吸附的行为。从dos结果可以看出，有很大的共振峰，表明吸附原子和表面原子存在强相互作用，但衰减程度不同。电荷布居结果表明吸附原子与表面原子之间存在明显的电荷转移，这意味着吸附原子与表面原子之间形成了Si-Ge键和Si-Si键。Si 的 DOS 行为在性质上类似于 Ge 吸附的行为。从dos结果可以看出，有很大的共振峰，表明吸附原子和表面原子存在强相互作用，但衰减程度不同。



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