The results of ab initio pseudopotential calculations to study the energetics of hydrogen-double acceptor complexes in crystalline Si and GaAs are presented. Double acceptors considered here are substitutional Be and Ga antisite in Si and GaAs, respectively. For both monatomic- and diatomic-hydrogen-double acceptor complexes, the C site which corresponds to the middle of the rhombus formed by two neighboring double acceptor-host bonds is found to be energetically most favorable for interstitial H atoms as stable position. Furthermore, these double acceptors are completely passivated by two hydrogen atoms in the form of diatomic-H-double acceptor complexes. Microscopic structures of these diatomic-H-double acceptor complexes are that two hydrogen atoms are positioned at two neighboring C sites. Small lattice relaxations are found for both monatomic- and diatomic-H-double acceptor complexes. In a recently proposed [111] substitutional-interstitial Be pair which was shown to be more stable than a single substitutional Be and is electrically inactive, atomic H is also positioned at the C site. A new hydrogen tunneling path going through a M site is proposed with an energy barrier of 0.4 eV."
제일 원리 쑤도 포텐셜 방법을 이용하여 실리콘 및 갈륨비소 내의 수소-이중-복합체의 에너지를 계산했다. 고찰한 이중-악셉터는 실리콘 그리고 갈륨비소의 경우 각각 Be 그리고 Ga- antisite 였다. 고려된 일원자- 그리고 이원자-수소-이중-악셉터 복합체의 가장 안정한 구조는 두개의 이중-악셉터-호스트 본드에의해서 형성된 마름모의 중간인 C 위치에 interstitial 수소가 위치할 때였다. 더우기 이들 이중-악셉터는 이원자-수소-이중-악셉터를 형성하여 두개의 수소 원자에의해서 완전히 비활성화 되었다. 이러한 이원자-수소-이중-악셉터의 미시적 구조는 일원자-수소-이중-악셉터의 경우처럼 적은 격자이완과 더불어서 두개의 수소 원자가 서로 다른 C 위치에 위치했다. 최근에 제안된 일원자 Be 원자보다도 더욱 안정하며 비활성인 [111] substitutional-interstitial Be 쌍에 대해서도 수소 원자의 안정된 위치는 역시 C 위치였다. 본 논문에서는 수소 원자가 Be 원자 주위를 M 위치를 통하여 턴넬링할 때 장벽 에너가 0.4 eV 임을 제안했다.
