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An ab initio-based approach to phase diagram calculations for GaAs(001)-(2 × 4)γ surfaces

机译：基于从头算的GaAs（001）-（2×4）γ表面相图计算方法

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Surface phase diagram of recently proposed GaAs(001)-(2 × 4)γ is systematically investigated by using our ab initio-based approach. We focus on the (4 × 7) domain consisting of c(4 × 4)-like and (2 × 4)-like regions to clarify surface dimer constituents as functions of temperature T and As (As_2 and As_4) pressure p_(As) by comparing chemical potentials of surface dimers in the vapor phase with that on the surface. The calculated results under As_4 imply that Ga dimers in the c(4 × 4)-like region tend to become stable with increase of temperature and appear at the conventional growth condition such as T ～ 800 K and p_(As) ～ 10~(-6) Torr, while the (2 × 4)-like region favors As dimers. This is consistent with temperature dependence of change in surface dimer constituents on the c(4 × 4) and (2 × 4)β2 clarified in our previous study. Furthermore, the surface phase transition from the c(4 × 4) to (2 × 4)(32 via (2 × 4)γ is discussed on the basis of the phase diagram obtained in this study.
机译：使用我们从头算的方法，系统地研究了最近提出的GaAs（001）-（2×4）γ的表面相图。我们关注由c（4×4）类和（2×4）类区域组成的（4×7）域，以阐明表面二聚体成分与温度T和As（As_2和As_4）压力p_（As ），将气相中的表面二聚体的化学势与表面上的化学势进行比较。 As_4条件下的计算结果表明，c（4×4）样区域内的Ga二聚体随着温度的升高趋于稳定，并出现在常规的生长条件下，如T〜800 K和p_（As）〜10〜（ -6）r，而（2×4）样区域更喜欢As二聚体。这与我们先前研究中阐明的表面二聚体成分变化对c（4×4）和（2×4）β2的温度依赖性一致。此外，根据本研究获得的相图，讨论了从c（4×4）到（2×4）（32 via（2×4）γ）的表面相变。

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