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3C-SiC薄膜小角晶界附近位错核心的原子组态研究

崔彦祥 王玉梅 李方华

3C-SiC薄膜小角晶界附近位错核心的原子组态研究

崔彦祥, 王玉梅, 李方华
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  • 用LaB6灯丝200 kV高分辨透射电镜拍摄了有小角晶界的3C-SiC/(001)Si 薄膜的[110]高分辨电子显微像. 用像解卷技术把本不直接反映晶体结构的实验像转化为结构像. 首先, 从完整区的结构像中分辨开间距仅为0.109 nm的Si和C原子柱; 随后按赝弱相位物体近似像衬理论, 分析像衬随晶体厚度的变化规律, 辨认出Si和C原子; 进而在原子水平上得出小角晶界附近两个复合位错的核心结构, 构建了结构模型并计算了模拟像. 实验像与模拟像的一致程度验证了结构模型的正确性. 于是, 在已知完整晶体结构的前提下, 仅从一帧实验高分辨像出发, 推演出原子的种类和位错核心的原子组态. 还讨论了3C-SiC 小角晶界的形成与晶界附近出现复合位错的关系.
    • 基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 11474329)资助的课题.
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出版历程
  • 收稿日期:  2014-09-22
  • 修回日期:  2014-10-16
  • 刊出日期:  2015-02-05

3C-SiC薄膜小角晶界附近位错核心的原子组态研究

  • 1. 中国科学院物理研究所, 北京凝聚态物理国家实验室, 北京 100190
    基金项目: 

    国家自然科学基金(批准号: 11474329)资助的课题.

摘要: 用LaB6灯丝200 kV高分辨透射电镜拍摄了有小角晶界的3C-SiC/(001)Si 薄膜的[110]高分辨电子显微像. 用像解卷技术把本不直接反映晶体结构的实验像转化为结构像. 首先, 从完整区的结构像中分辨开间距仅为0.109 nm的Si和C原子柱; 随后按赝弱相位物体近似像衬理论, 分析像衬随晶体厚度的变化规律, 辨认出Si和C原子; 进而在原子水平上得出小角晶界附近两个复合位错的核心结构, 构建了结构模型并计算了模拟像. 实验像与模拟像的一致程度验证了结构模型的正确性. 于是, 在已知完整晶体结构的前提下, 仅从一帧实验高分辨像出发, 推演出原子的种类和位错核心的原子组态. 还讨论了3C-SiC 小角晶界的形成与晶界附近出现复合位错的关系.

English Abstract

参考文献 (37)

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