شبیه سازی رشد نانوساختارهای الماسی تحت زاویه مایل در هسته بندی مربعی و مثلثی با پتانسیل ترسف و بررسی ناهمواری سطح آنها

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه فیزیک، دانشگاه الزهرا

چکیده

رشد نانوساختارها را در شبکه الماسی تحت زاویه مایل با روش مونت کارلو و تولید اعداد تصادفی شبیه سازی نمودیم. مرحله هسته بندی به دو صورت مربعی و مثلثی انجام شد. در مرحله هسته بندی، برهم کنش ذرات ابتدا مطابق پتانسیل لنارد جونز و سپس پتانسیل سه ذره ای ترسف انتخاب گردید. همچنین ساختار شبکه در رشد حجمی نیز الماسی در نظر گرفته شد. با تغییر پتانسیل از لنارد جونز به ترسف مقادیر ناهمواری سطح در هر دو هسته بندی مربعی و مثلثی کاهش یافت. اثر زاویه فرودی بر روی رشد به وسیله تراکم بسته بندی و ناهمواری سطح بررسی گردید. نتایج امان نشان داد با افزایش زاویه فرود، تراکم بسته بندی کاهش و مقدار ناهمواری سطح افزایش یافت.

کلیدواژه‌ها


1. A. Fantoni, M. Vieira, and R. Mortins, Simulation of hydrogenated amorphous and microcrystalline silicon optoelectronic devices, Mathematics and Computers in Simulation 49 (1999) 381-401.
2. P. K. Mackeown and D. J. Newman, Computational techniques in physics, Adam Hilger, Bristol, 1987.
3. D. W. Heermann, Introduction to the computer simulation methods of theoretical physics, Springer – Verlag, Heidelberg, 2(1990).
4. S. Ozawa and Y. Sasajima, Vacuum, 41 (1990) 1109-1110.
5. H. Huang, G. H. Gilmer, T. D. de la Rubia, J. Appl. Phys. 84(7) (1998) 3636-3649.

6. L. Dong, R. W. Smith, and D. J. Srolovitz, J. Appl. Phys. 80(10) (1996)
5682-5690.
7. K. Robbi, G. Beydaghyan, T. Brown, C. Dean, J. Adams, and C. Buzea, Review of Scientific Instruments 75(4) (2004) 1089-1097.
8. R. S. Dariani, S. Minaeifard, and M. Rajabi, Simulating and modeling of three dimensional columnar growth nanosacle structure, Journal of Optoelectronics and Advanced Materials, 14(11-12) (2012) 890-898.
9. K. Robbie, Glancing Angle Deposition, Ph.D. Thesis, Alberta University, Canada, 1998.
10. L. L. Maissel and R. Gang, Handbook of Thin Film Technology, McGraw-Hill Book Company, 1983.
11. M. E. J. Newman and G. T. Barakema, Monte Carlo methods in statistical physics, Oxford university press, 335-342 )1991(.
12. M. Suzuki and Y. Taga, Numerical study of effective surface area of obliquely deposited thin film, J. Appl. Phys. 90(11) (2001) 5599-5605.
13. A. L. Barabasi and H. E. Stanley, Fractal Concepts in Surface Growth, Cambridge University Press, 1995.