低能Cu<sub>13</sub>团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究

张世旭; 刘惠伟; 贺亦文; 张梅玲; 李公平

doi:10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

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低能Cu₁₃团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究

张世旭, 刘惠伟, 贺亦文, 张梅玲, 李公平

文章导航 > 原子核物理评论 > 2019 > 36(2): 235-241

张世旭, 刘惠伟, 贺亦文, 张梅玲, 李公平. 低能Cu13团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 235-241. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

引用本文:

张世旭, 刘惠伟, 贺亦文, 张梅玲, 李公平. 低能Cu₁₃团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 235-241. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

ZHANG Shixu, LIU Huiwei, HE Yiwen, ZHANG Meiling, LI Gongping. Molecular Dynamics Simulation Study on the Film Formation by Low Energy Cu13 Clusters Deposition[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 235-241. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

Citation:

ZHANG Shixu, LIU Huiwei, HE Yiwen, ZHANG Meiling, LI Gongping. Molecular Dynamics Simulation Study on the Film Formation by Low Energy Cu₁₃ Clusters Deposition[J]. Nuclear Physics Review, 2019, 36(2): 235-241. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

低能Cu₁₃团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究

doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

1.
兰州大学核科学与技术学院, 兰州 730000;
2.
兰州大学特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室, 兰州 730000

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（11604129）；兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（lzujbky-2015-67，lzujbky-2019-56）

详细信息

作者简介:
张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

通讯作者: 李公平,E-mail:ligp@lzu.edu.cn

中图分类号: O484.1

Molecular Dynamics Simulation Study on the Film Formation by Low Energy Cu₁₃ Clusters Deposition

1.
School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China;
2.
Key Laboratory of Design of Special Function Materials and Structures Ministry of Education, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

Funds: National Natural Science Foundation of China (11604129); Fundamental Research Funds for Central Universities (lzujbky-2015-67, lzujbky-2019-56)

摘要: 利用分子动力学模拟方法对Cu₁₃团簇在Fe（001）表面上沉积薄膜进行了研究，分析了不同沉积条件对薄膜生长模式的影响，对比分析了不同沉积条件下表面粗糙度、缺陷分布和外延度等薄膜性质的差异。Cu₁₃团簇的初始沉积能量范围为0.1~10.0 eV/atom，沉积率为1.0 clusters/ps，衬底温度分别为300，700和1 000 K。模拟结果表明：团簇初始沉积能量主要影响薄膜生长模式，当初始沉积能量为7.5 eV/atom的Cu₁₃团簇沉积到温度为300 K的Fe（001）表面时，可形成表面光滑、内部缺陷少和较好外延度的高质量Cu薄膜。
- 分子动力学模拟 /
- 团簇沉积薄膜 /
- Cu₁₃团簇 /
- Fe (001)表面
Abstract: The formation of Cu film on Fe (001) surface by depositing Cu₁₃ clusters was investigated via the molecular dynamics simulation. The incident energy range of Cu₁₃ clusters was from 0.1 to 10.0 eV/atom, and the deposition rate was 1 clusters/ps. The temperature of substrate was 300, 700 and 1 000 K, respectively. The effects of incident energy of cluster and substrate temperature on the growth mode, surface roughness, defects distribution and epitaxy degree of film were studied. The simulation results show that the incident energy of Cu₁₃ clusters plays a dominant role in the growth mode of film. In addition, when the incident energy of Cu₁₃ clusters is 7.5 eV/atom and the substrate temperature is 300 K, the Cu film formed on Fe(001) surface is smoother, few defects and better epitaxy degree.
- molecular dynamics simulation /
- film formation deposited by clusters deposition /
- Cu₁₃ cluster /
- Fe(001) surface

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低能Cu₁₃团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究

doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

1. 兰州大学核科学与技术学院, 兰州 730000;

2. 兰州大学特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室, 兰州 730000

基金项目: 国家自然科学基金资助项目（11604129）；兰州大学中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（lzujbky-2015-67，lzujbky-2019-56）

作者简介:
张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

通讯作者: 李公平,E-mail:ligp@lzu.edu.cn

收稿日期: 2018-09-15
修回日期: 2019-01-24
刊出日期: 2019-06-20

中图分类号: O484.1

关键词:

分子动力学模拟 /

团簇沉积薄膜 /

Cu₁₃团簇 /

Fe (001)表面

摘要: 利用分子动力学模拟方法对Cu₁₃团簇在Fe（001）表面上沉积薄膜进行了研究，分析了不同沉积条件对薄膜生长模式的影响，对比分析了不同沉积条件下表面粗糙度、缺陷分布和外延度等薄膜性质的差异。Cu₁₃团簇的初始沉积能量范围为0.1~10.0 eV/atom，沉积率为1.0 clusters/ps，衬底温度分别为300，700和1 000 K。模拟结果表明：团簇初始沉积能量主要影响薄膜生长模式，当初始沉积能量为7.5 eV/atom的Cu₁₃团簇沉积到温度为300 K的Fe（001）表面时，可形成表面光滑、内部缺陷少和较好外延度的高质量Cu薄膜。

English Abstract

张世旭, 刘惠伟, 贺亦文, 张梅玲, 李公平. 低能Cu13团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究[J]. 原子核物理评论, 2019, 36(2): 235-241. doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

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doi: 10.11804/NuclPhysRev.36.02.235

作者简介:
张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

通讯作者: 李公平,E-mail:ligp@lzu.edu.cn

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1. 兰州大学核科学与技术学院, 兰州 730000;

2. 兰州大学特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室, 兰州 730000

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English Abstract

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1. School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China;

2. Key Laboratory of Design of Special Function Materials and Structures Ministry of Education, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

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1. 兰州大学核科学与技术学院, 兰州 730000; 2. 兰州大学特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室, 兰州 730000

作者简介: 张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

通讯作者: 李公平,E-mail:ligp@lzu.edu.cn

English Abstract

Molecular Dynamics Simulation Study on the Film Formation by Low Energy Cu13 Clusters Deposition

1. School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China; 2. Key Laboratory of Design of Special Function Materials and Structures Ministry of Education, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China

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作者简介:
张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

Molecular Dynamics Simulation Study on the Film Formation by Low Energy Cu₁₃ Clusters Deposition

低能Cu₁₃团簇沉积薄膜的分子动力学模拟研究

1. 兰州大学核科学与技术学院, 兰州 730000;

2. 兰州大学特殊功能材料与结构设计教育部重点实验室, 兰州 730000

作者简介:
张世旭(1984-),男,内蒙古呼伦贝尔人,副教授,博士,从事射线与物质相互作用研究;E-mail:zhangshixu@lzu.edu.cn

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1. School of Nuclear Science and Technology, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China;

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