Теоретическое исследование процессов формирования и физических свойств наноструктур на поверхности металлов (1104971), страница 4
Текст из файла (страница 4)
7). Плавлениекластеров на поверхности носит локальный характер, т.е. переход в жидкоесостояние происходит только в самом кластере и в прилегающей области поверхности, причем плавление начинается на внешней границе кластера.Основные выводы диссертации• С использованием теории функционала электронной плотности, методовмолекулярной динамики и кинетического Монте Карло развита методикаисследования и моделирования процесса эпитаксиального роста атомов накристаллографическойповерхности(110)призаданныхвнешнихусловиях: температуре, концентрации и скорости напыления.• Определеныосновныеатомныемеханизмы,играющиерольвформировании границы раздела во время самоорганизации атомов наметаллических поверхностях (110).• Показано, что атомные провода, формирующиеся на поверхности Pd(110)при напылении 3d атомов, состоят из атомов Pd, замененных из подложки,а не из атомов 3d элементов, как предполагалось при интерпретациирезультатов прошлых экспериментальных исследований.
Установленовлияние внешних параметров, таких как температура, скорость и уровеньнапыления, на процессы самоорганизации на металлической поверхности(110).• Науровнеатомныхмеханизмовизученпроцессформированиянаноструктур в процессе напыления 3d атомов на поверхность Cu(110)при комнатной температуре и выявлено, что доминирующим механизмом,определяющимрежимроста,являетсяатомное«перемешивание»напыляемых атомов и атомов подложки.21• Выявлено, что атомные релаксации в наноструктурах и в подложкеоказываютсущественноевлияниенаатомныепроцессыисамоорганизацию низкоразмерных систем на поверхности (110).• Развитаметодикарасчетатермодинамическихсвойствобъемныхкристаллов и поверхностных наноструктур, основанная на методемолекулярной динамики с использованием многочастичных потенциаловмежатомного взаимодействия.• На количественном уровне исследован вопрос о плавлении малыхповерхностных наноструктур.
Найдено, что их температура плавлениясильно зависит от количества атомов и их геометрического расположенияв структуре и может быть в несколько раз меньше, чем у объемногокристалла, состоящего из атомов того же сорта.Цитируемая литература[1] P. Hohenberg and W. Kohn // Inhomogeneous Electron Gas. Phys. Rev. Vol.136, B864-B871 (1964).[2] A. F. Voter // Classically exact overlayer dynamics: Diffusion of rhodiumclustersonRh(100).Phys.Rev.BVol.34,6819-6829(1986).[3] K.A. Fichthorn and W.H. Weinberg // Theoretical Foundations of DynamicalMonte Carlo Simulations. J.
Chem. Phys. Vol. 95, 1090-1096 (1991).[4] L. Yan, M. Przybylski, Yafeng Lu, W. Wang, J. Barthel, J. Kirchner //Fabrication and uniaxial magnetic anisotropy of Co nanowires on a Pd(110)surface. Appl. Phys. Lett. Vol. 86, 102503-102506 (2005).[5] E. Hahn, E. Kampshoff, A. Fricke, J.-P. Bucher, and K. Kern //Pseudomorphic growth of thin Cu films on Pd(110). Surf. Sci. Vol. 319, 277-286(1994).[6] D. H. Wei, C. L. Gao, Kh. Zakeri, and M. Przybylski // Pd atomic chainformation as a result of submonolayer deposition of 3d metals on Pd(110).
Phys.Rev. Lett. Vol 103. 225504(1)-225504(4) (2009).22[7] R. Ferrando, F. Hontinfinde, A. C. Levi. // Morphologies in anisotropic clustergrowth: A Monte-Carlo study on Ag(110). Phys. Rev. B, Vol. 56. N. 8, R4406R4409 (1997).[8] R. Ferrando, F. Hontinfinde, A. C. Levi. // Cluster morphology transitions inthe submonolayer epitaxial growth of Ag on Ag(110).
Surf. Sci. Vol. 402, 286-289(1998).[9] S. Hope, M. Tselepi, E. Gu, T.M. Parker, and J.A.C. Bland // Two-dimensionalpercolation phase transition in ultrathin Co/Cu(110). J. Appl. Phys. Vol. 85, 60946096 (1999).[10] S.M. York and F.M. Leibsle // Co nanowire arrays on N-terminated Cu(110)surfaces. Phys. Rev. B Vol. 64, 033411-033414 (2001).[11] R. Kern and P. Müller // Elastic relaxation of coherent epitaxial deposits. Surf.Sci Vol. 392, 103-133 (1997).[12] H.E. Alper. P. Politzer // Molecular Dynamics Simulation of the TemperatureDependent Behavior of Solid Copper. J.
Mol. Struct (Theochem) Vol. 487, 117125 (1999)[13] H.E. Alper, P. Politzer // Molecular Dynamics Simulation of the TemperatureDependent Behavior of Aluminum, Copper, and Platinum. Int. J. Quant. Chem,Vol. 760, 670-676 (2000).[14] Ding F., Rosen A., Curtarolo S., Bolton K. // Modeling the melting ofsupported clusters. Appl.
Phys. Lett. Vol. 88. P. 133110-113113 (2006)[15] V. Rosato, B. Guillope, and B. Legrand // Thermodynamical and structuralproperties of FCC transition-metals using a simple tight-binding model. Philos.Mag. A Vol. 59, 321-336 (1989).Публикации по теме диссертацииПо результатам работы опубликованы 4 статьи в реферируемыхнаучных журналах, 5 тезисов к докладам на всероссийских и международныхконференциях.231. Stepanyuk O.V., Negulyaev N.N., Saletsky A.M., Hergert W. «Growth of Conanostructures on Cu(110): Atomic-scale simulations». Phys.
Rev. B 78,113406-113410 (2008)2. Stepanyuk O.V., Negulyaev N.N., Ignatiev P.A., Przybylski M., Hergert W.,Saletsky A.M., Kirschner J. «Intermixing-driven scenario for the growth ofnanowires on (110) metal surfaces». Phys. Rev. B 79, 155410-155415 (2009)3. Алексеев Д.Б., Салецкий А.М., Степанюк О.В. «Процессы плавлениянанокластеров Сu на поверхности меди (100)».
ВМУ Физика. Астрономия.№ 2 – 2008. Стр. 54-58.4. СтепанюкО.В.,АлексеевД.Б.,СалецкийА.М.«Расчеттермодинамических свойств меди методом молекулярной динамики».ВМУ Физика. Астрономия №2 2009. Стр. 111-113.5. СтепанюкО.В.«Компьютерноемоделированиесамоорганизациинаноструктур Co на поверхностях Cu(110) и Pd(110)». Ежегодная научнаяконференция Ломоносовские Чтения – 2008. Стр. 246.6. Stepanyuk O.V., Negulyaev N.N. , Hergert W., Saletsky A.M. «Growth of CoNanostructures on Cu(110): Atomic Scale Simulations».
Moscow InternationalSymposium on Magnetism - 2008. Стр. 339.7. Степанюк О.В. «Расчет термодинамических свойств меди методоммолекулярной динамики».Международная конференция студентов,аспирантов и молодых ученых по фундаментальным наукам «Ломоносов2009», секция «Физика». Стр. 288.8. Stepanyuk O.V., Negulyaev N.N., Saletsky A.M., Hergert W. «Kinetic MonteCarlo study of growth of Co on Cu(110) at room temperature». DPG SpringMeeting 2009 thesis journal, 0 42.79.9. Stepanyuk O.V., Negulyaev N.N., Ignatiev P.A., Hergert W., Saletsky A.M.,Kirschner J. «Novel mechanism of growth of atomic wires on(110) surfacesdriven by intermixing».
DPG Spring Meeting 2009 thesis journal, 0 56.9.2425.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
