발표자

사이먼 엘리엇
이사 - 원자 수준 공정 시뮬레이션

초록

유기금속(또는 금속유기) 착물의 풍부하고 종종 놀라운 화학적 특성을 고려할 때, 원자 수준 시뮬레이션은 구조, 결합 및 반응성을 규명하는 중요한 방법입니다. 이번 강연에서는 재료의 증착 또는 식각을 위한 전구체 분자로서 유기금속 착물에 대한 시뮬레이션을 살펴보겠습니다. 화학 기상 증착(CVD), 기상 이온화 에피택시( phase ), 원자층 증착(ALD), 원자층 식각(ALE)은 모두 휘발성, 반응성, 분해성이라는 세 가지 핵심 전구체 특성에 의존하는 일련의 재료 가공 기술로, 본 강연에서는 바로 이러한 특성들에 초점을 맞출 것입니다. 예를 들어, 원자층 증착용 전구체는 낮은 증발/승화 온도와 높은 분해 온도 사이에서 반응성이 나타나는 넓은 온도 범위를 갖는 것이 이상적입니다. 그러나 균질 및 이종 촉매 반응에서 유기금속 화합물의 물리적 특성(예: 휘발성)과 화학적 반응성(예: 리간드 교환 또는 표면 흡착)을 계산하는 것 또한 중요합니다. 반응성에 대해서는, 성장 또는 에칭 과정 중의 흡착 열역학 및 열분해에 전형적인 결합 해리 반응을 조사하기 위해 양자역학과 자동 구조 생성을 통합한 시뮬레이션 워크플로우를 제시합니다. 두 접근법 모두 금속 착물에 대한 특수한 효율 설정이 적용된 밀도 함수 이론(DFT) 계산을 기반으로 합니다. 또한, 가장 흔한 50가지 금속 및 준금속의 유기금속 복합체에 대해 증기압의 함수로서 증발/승화 온도를 평균 ±9°C의 정확도로 예측하는 새로운 기계 학습 모델을 제시한다. 따라서 이 세 가지 핵심 특성은 단일 시스템에 대한 심층 연구나 후보 분자의 고처리량 전산 스크리닝을 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 정량화될 수 있다.