中国航空科学基金(2009ZE56009)
- 作品数：3 被引量：5H指数：1
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- Ni原子倾斜轰击Pt(111)表面低能溅射现象的分子动力学模拟
- 2011年
- 采用嵌入原子方法的原子间相互作用势,通过分子动力学模拟详细研究了以不同角度入射的低能Ni原子与Pt(111)基体表面相互作用过程中的低能溅射行为.结果表明:随着入射角度从0°增加到80°,溅射产额Ys和入射原子钉扎系数S的变化均可以根据入射角θ近似地分为以下三个区域:当θ≤20°时,Ys和S几乎保持不变,其值与垂直入射时接近,溅射原子的发射角分布和能量分布也与垂直入射时的情况类似;当θ≥60°时,Ys≈0,S≈0;在20°≤θ≤60°的范围内,钉扎系数呈现减小的趋势,溅射产额呈现先增大后减小的趋势,溅射原子的发射角分布和能量分布均与θ≤20°时的情况有一定的差异.通过对入射原子和被溅射原子运动轨迹的跟踪,分别给出了不同入射角度范围内的低能溅射机理及入射原子与基体表面的相互作用机理,斜入射与垂直入射时的低能溅射机理存在一定的差异,也不同于基于二体碰撞理论得到的溅射模型.
- 颜超段军红何兴道
- 关键词：分子动力学模拟入射角
- 低能原子沉积在Pt(111)表面的分子动力学模拟被引量：4
- 2010年
- 采用嵌入原子方法的原子间相互作用势,利用分子动力学方法模拟了六种贵金属原子(Ni,Pd,Pt,Cu,Ag,Au)分别在Pt(111)表面低能沉积的动力学过程.结果表明:随着入射能量从0.1eV升高到200eV,基体表面原子是按层迁移的,沉积过程对基体表面的影响和沉积原子在基体表层的作用均存在两个转变能量(ET1≈5eV,ET2≈70eV).当入射能量低于5eV时,基体表面几乎没有吸附原子和空位形成,沉积原子在基体表层几乎没有注入产生;当入射能量在5—70eV范围内时,沉积原子在基体表层有注入产生,其注入深度小于两个原子层,即为亚注入,此时吸附原子主要由基体表层原子形成,基体表面第三层以下没有空位形成;当入射能量高于70eV时,沉积原子的注入深度大于两个原子层,将会导致表面以下第三层形成空位,并且空位产额随入射能量的升高而急剧增加.基于分子动力学模拟的结果,对低能沉积作用下的薄膜生长以及最优沉积参数的选择进行了讨论.
- 颜超段军红何兴道
- 关键词：空位分子动力学模拟
- 载能Ni原子斜入射Pt(111)表面的分子动力学模拟被引量：1
- 2011年
- 采用嵌入原子方法的原子间相互作用势,利用分子动力学模拟,详细研究不同角度入射的载能Ni原子在Pt(111)基体表面的沉积过程.结果表明,随着入射角度θ从0°增加到80°,溅射产额、表面吸附原子产额、空位产额的变化情况均可按入射角度近似地分为θ≤20°,20°<θ<60°和θ≥60°三个区域.当θ≤20°时,载能沉积对基体表面的影响与垂直入射时的情况类似,表面吸附原子的分布较为集中,入射原子容易达到基体表面第二层及以下,对基体内部晶格产生一定的影响;在20°<θ<60°的范围内,入射原子的注入深度有所下降,对基体内部晶格的影响减小,表面吸附原子的分布较为均匀,有利于薄膜的均匀成核与层状生长;当θ≥60°时,所有入射原子均直接被基体表面反射,表面吸附原子产额、溅射产额、表面空位产额均接近0,载能沉积作用没有体现.
- 颜超
- 关键词：分子动力学模拟吸附原子
