固体力学学报
固體力學學報
고체역학학보
ACTA MECHANICA SOLIDA SINICA
2013年
5期
481-486
,共6页
相场%异质外延薄膜%量子点%特征应变%弯曲衬底%自组装
相場%異質外延薄膜%量子點%特徵應變%彎麯襯底%自組裝
상장%이질외연박막%양자점%특정응변%만곡츤저%자조장
phase field%heteroepitaxial film%quantum dot%eigenstrain%wavy substrate%self-assembly
论文旨在研究弯曲衬底上应变异质外延薄膜的表面非线性演化行为,研究采用了基于Eshelby等效方法的相场微弹性模型来模拟二维应变Si1-xGex/Si薄膜/衬底系统的形态失稳.建立了关于等效特征应变和长程序参量的自由能泛函,数值求解了时间相关的Ginzburg-Landau动力学方程.系统自由能包括化学能,弹性应变能以及薄膜、衬底与真空相两两之界面能.跟踪了全时的形态演化过程,给出了指定时刻的量子点形态轮廓图.结果表明,量子点倾向于沉积在弯曲衬底的波谷处,波谷处是能量有利位置,量子点在此处比在波峰处更加稳定.论文所做的相场模拟可以用来预测量子点形成的轮廓、尺寸和位置,可以为控制和生成周期性自组装表面纳米结构提供理论指导.
論文旨在研究彎麯襯底上應變異質外延薄膜的錶麵非線性縯化行為,研究採用瞭基于Eshelby等效方法的相場微彈性模型來模擬二維應變Si1-xGex/Si薄膜/襯底繫統的形態失穩.建立瞭關于等效特徵應變和長程序參量的自由能汎函,數值求解瞭時間相關的Ginzburg-Landau動力學方程.繫統自由能包括化學能,彈性應變能以及薄膜、襯底與真空相兩兩之界麵能.跟蹤瞭全時的形態縯化過程,給齣瞭指定時刻的量子點形態輪廓圖.結果錶明,量子點傾嚮于沉積在彎麯襯底的波穀處,波穀處是能量有利位置,量子點在此處比在波峰處更加穩定.論文所做的相場模擬可以用來預測量子點形成的輪廓、呎吋和位置,可以為控製和生成週期性自組裝錶麵納米結構提供理論指導.
논문지재연구만곡츤저상응변이질외연박막적표면비선성연화행위,연구채용료기우Eshelby등효방법적상장미탄성모형래모의이유응변Si1-xGex/Si박막/츤저계통적형태실은.건립료관우등효특정응변화장정서삼량적자유능범함,수치구해료시간상관적Ginzburg-Landau동역학방정.계통자유능포괄화학능,탄성응변능이급박막、츤저여진공상량량지계면능.근종료전시적형태연화과정,급출료지정시각적양자점형태륜곽도.결과표명,양자점경향우침적재만곡츤저적파곡처,파곡처시능량유리위치,양자점재차처비재파봉처경가은정.논문소주적상장모의가이용래예측양자점형성적륜곽、척촌화위치,가이위공제화생성주기성자조장표면납미결구제공이론지도.
