硅晶体生长固液界面形貌研究

• 作者: 左然 耿邦杰
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 物理学
• 关键词: 晶体硅 固液界面形貌 杰克逊界面模型 分子动力学模拟 密度泛函理论
• 年，卷（期）: 2020,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 804-810
• 页数: 7页
• 分类号: O781
• 字数: 4082字
• 语种: 中文

摘要

结合杰克逊界面理论、分子动力学模拟(MD)和密度泛函理论(DFT),对硅晶体(100)和(111)面生长过程中固液界面形貌进行研究,包括界面自由能变化、结构变化和生长位置吸附能等.通过杰克逊界面理论计算,发现(100)界面晶相原子和流体相原子在表面各占约50％时吉布斯自由能达到极小值,而(111)界面在表面占比约0％或100％时达到极小值,说明当热力学平衡时,(100)面趋向于粗糙面,(111)面趋向于光滑面;分子动力学模拟显示,随着生长的进行,初始光滑的固液界面在(100)面上会逐渐转变为粗糙界面,而(111)面则始终保持光滑界面生长;且在生长过程中,(100)面的生长速率明显高于(111)面,因为(100)面始终为粗糙面生长;DFT计算发现,(100)面上的所有生长位置吸附能接近,可以实现连续生长,(111)面吸附能则存在明显的差值,生长原子需要吸附在台阶处才能进行层状生长.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	左然	江苏大学能源与动力工程学院	69	606	14.0	22.0
2	耿邦杰	江苏大学能源与动力工程学院	1	0	0.0	0.0