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含氢碳膜的生长机制: 分子动力学模拟研究低能量CH基团的作用

宋青 吉利 权伟龙 张磊 田苗 李红轩 陈建敏

含氢碳膜的生长机制: 分子动力学模拟研究低能量CH基团的作用

宋青, 吉利, 权伟龙, 张磊, 田苗, 李红轩, 陈建敏
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  • 探索等离子增强化学气相沉积(PECVD)技术中含氢碳膜的生长机理, 制备出常态超润滑含氢碳膜是表面工程技术领域的目标之一. 基于REBO势函数, 采用分子动力学模拟方法, 通过对比研究CH基团在清洁金刚石和吸氢金刚石表面的沉积行为, 发现低能量CH基团在清洁金刚石(111)面上的吸附效率大于98%, 而在吸氢金刚石(111)面上的吸附效率低于1%. 结果表明PECVD法制备含氢碳膜时, 低能量CH基团对薄膜生长的贡献主要来自于其在表面非饱和C位置的选择性吸附.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 50705093和50575217)、国家创新团队基金(批准号: 50421502)和国家重点基础研究计划(批准号: 2007 CB607601)资助的课题.
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  • [1] 胡晓亮, 梁宏, 王会利. 高雷诺数下非混相Rayleigh-Taylor不稳定性的格子Boltzmann方法模拟. 物理学报, 2020, 69(4): 1-10. doi: 10.7498/aps.69.20191504
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-03-12
  • 修回日期:  2011-05-31
  • 刊出日期:  2012-03-15

含氢碳膜的生长机制: 分子动力学模拟研究低能量CH基团的作用

  • 1. 兰州交通大学数理与软件工程学院, 兰州 730070;
  • 2. 中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室, 兰州 730000
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 50705093和50575217)、国家创新团队基金(批准号: 50421502)和国家重点基础研究计划(批准号: 2007 CB607601)资助的课题.

摘要: 探索等离子增强化学气相沉积(PECVD)技术中含氢碳膜的生长机理, 制备出常态超润滑含氢碳膜是表面工程技术领域的目标之一. 基于REBO势函数, 采用分子动力学模拟方法, 通过对比研究CH基团在清洁金刚石和吸氢金刚石表面的沉积行为, 发现低能量CH基团在清洁金刚石(111)面上的吸附效率大于98%, 而在吸氢金刚石(111)面上的吸附效率低于1%. 结果表明PECVD法制备含氢碳膜时, 低能量CH基团对薄膜生长的贡献主要来自于其在表面非饱和C位置的选择性吸附.

English Abstract

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