入射能量对Au/Au(111)薄膜生长影响的分子动力学模拟 |
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引用本文: | 颜超,黄莉莉,何兴道.入射能量对Au/Au(111)薄膜生长影响的分子动力学模拟[J].物理学报,2014(12):283-291. |
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作者姓名: | 颜超 黄莉莉 何兴道 |
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作者单位: | 南昌航空大学测试与光电学院无损检测技术教育部重点实验室; |
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摘 要: | 利用分子动力学模拟了Au原子在Au(111)表面低能沉积的动力学过程.采用嵌入原子方法的原子间相互作用势,通过对沉积层原子结构的分析和薄膜表面粗糙度、层覆盖率的计算,研究了沉积粒子能量对薄膜质量的影响及其机制.结果表明:当入射能量Ein25 eV时,沉积层和基体表层均呈现规则的单晶面心立方(111)表面的排列,沉积原子仅注入到基体最表面两层,随着入射能量的增加,薄膜表面粗糙度降低,薄膜越趋于层状生长,入射能量的增加有利于薄膜的成核和致密化;当Ein 25 eV时,沉积层表面原子结构出现了较为明显的晶界,沉积原子注入到基体表面第三层及以下,随着入射能量的增加,薄膜表面粗糙度增加,沉积层和基体表层原子排列越不规则,载能沉积会降低基体内部的稳定性,导致基体和薄膜内部缺陷的产生,降低薄膜质量.此外,当基体内部某层沉积原子数约等于该层总原子数的一半时,沉积原子将能穿过该层进入到基体内部更深层.
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关 键 词: | 入射能量 薄膜生长 分子动力学 |
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