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Ag/Cu(111)与Au/Cu(111)体系异质外延岛演化过程中的应变释放及其对Moiré结构形成的影响

颜 超 张 超 唐 鑫 孟 旸 张庆瑜

Ag/Cu(111)与Au/Cu(111)体系异质外延岛演化过程中的应变释放及其对Moiré结构形成的影响

颜 超, 张 超, 唐 鑫, 孟 旸, 张庆瑜
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-11-29
  • 修回日期:  2007-03-09
  • 刊出日期:  2007-11-20

Ag/Cu(111)与Au/Cu(111)体系异质外延岛演化过程中的应变释放及其对Moiré结构形成的影响

  • 1. 大连理工大学三束材料改性国家重点实验室,大连 116024
    基金项目: 

    国家自然科学基金委员会-中国工程物理研究院联合基金(批准号:10476003)资助的课题.

摘要: 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方法研究了Au/Cu(111)和Ag/Cu (111)体系的异质外延结构特征以及外延岛形貌和应变释放的演化过程. 通过对比Au/Cu(111)和Ag/Cu (111)体系的异质外延结构及外延岛演化行为,揭示了导致Ag/Cu (111)体系中异质外延层形成Moiré结构的微观物理机理及其与外延体系的宏观物理特性之间的关系. 研究结果显示,外延岛原子与基体表面原子之间的界面结合强度是形成Moiré结构的重要因素,异质外延体系的界面结合强度取决于二者的合金熔解热. 当异质外延体系的合金熔解热为正值时,界面结合强度较弱,有利于Moiré结构的形成. 同时,外延岛原子之间的相互作用决定着外延岛的面内弛豫行为,对Moiré结构的形成有一定的影响. 外延岛的面内弛豫行为与外延层和基体之间的相对刚度有关,弹性模量较大的外延层具有较强的延展能力,对Moiré结构的形成有利. 此外,Moiré结构的形成与外延岛的尺度有关,主要是外延岛边界原子的钉扎作用对外延岛内原子弛豫行为的约束作用的影响.

English Abstract

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