舆论摘要:膜-基界面包车型的士构造表征及能量计划
对于地膜更加是柱状晶地膜,当晶粒在膜平面内的尺寸大于膜厚时,柱状晶粒的上底面(即自在外表)和下底面(即膜-基界面)的表面积将大于侧面(即晶界面)的表面积,所以地膜中的晶粒成长除像完全资料中的晶粒成长一律商量晶界能外,还须要商量外表能和界面能,由于各向异性的外表能和界面能将引导地膜中的特殊晶粒成长和织构变革。其余膜-基界面构造及能量除径直感化膜.基贯串强度外,对地膜自己的本能也有确定感化。 本文华用重合场所布点(CSL)的本领表征了Ag、Au、Al和Cu四种面心立方(FCC)非金属的(001)、(011)和(111)取向的半无量大晶体辨别与Si的(001)和(111)取向的半无量大晶体形成的改变界面包车型的士构造,并运用矫正嵌入亚原子法(MEAM)计划了它们的能量。 开始,咱们运用Matlab步调决定了Ag、Au、Al和Cu四种面心立方(FCC)非金属的(001)、(011)和(111)取向的半无量大晶体辨别与Si的(001)和(111)取向的半无量大晶体形成的改变界面包车型的士改变角θ、二维重合密度的倒数∑ˉ*_M,,/Σˉ*_Si、传播矩阵U_1(=U_M)和U_2(=U_Si)的元素uˉM_ü和uˉSi_ij(i=1,2;j=l,2)以及对应的失配度F_i(i=1,2)。 而后运用矫正嵌入亚原子法(MEAM)计划了那些改变界面能量,获得以次重要论断: (1)各别于晶界能,由两种各别资料的沟通取向的半无量大晶体形成的界面,对应改变角θ=0°的界面能并非为零。 (2)由大肆两个取向的半无量大晶体形成改变界面时,两晶体间生存一个与改变角无干且使界面能为最小值的最好(平稳)隔绝d_e=d_0+△d_e,(个中d_0=d_si(hkl)+d_m(h`k`l`)/2,△d_e为其平稳时的减少量),而且△d_e和各别改变角的平衡界面能E随d_0的减少而减小。Ag、Au、Al矛ElCu四种面心立方(FCC)非金属的(001)、(011)和(111)取向的半无量大晶体与si的(001)和(111)取向的半无量大晶体形成的改变界面包车型的士△d_e辨别是O.045、O.075、O.030,O.04、O.O7、O.025,O.045、O.075、O.035,0.O4、O.060、O.025;0.060、O.090、O.050,O.055、O.085、O.040;0.070、0.095、0.060,O.065、0.075、0.055nm。 (3)对于Si(001)或Si(111)基底上的Ag、Au、Al或Cu四种面心立方非金属膜,当膜的(111)、(001)和(011)晶面平行与基体平面时,其界面能顺序减少。从界面能最小化商量,黏附在Si(001)或Si(111)基底上的Ag、Au、AI或Cu四种面心立方非金属膜的选择优秀者取向为(111),它们各自的(111)、(001)和(011)取向膜的选择优秀者改变角(最拙劣量)辨别为8.16、43.42、44.46,30、0、25.24。(687.3、1021.1、1310.9,365、717.7、996.lmJ/mˉ2);2.42、41.69、43.97,2.68、0、25.24c°(588.6、846.8、1238.4,288.4、569.6、896.2mJ/mˉ2);12.67、43.42、43.96,9074、0、24.33°(977.7、1311.3、1677,778.9、1093.8、1293.4mJ/mˉ2);15、45、O,3.58、11.46、30。(2201.1、2412.7、2512.9,1975.5、2216.7、2301.9mJ/mˉ2)(在半周期内)。 (4)对于Si(001)或Si(111)基底上的同一取向的Ag、Au、AI或Cu四种面心立方非金属膜,其界面能按Au、Ag、AI和Cu的步骤减少。 (5)对应高重合度(∑ˉ*_M/∑ˉ*_D为较小值)的界面,其能量不确定较小。