1+1维非谐相互作用下的相干Stranski-Krastanov生长：平衡态研究

考虑了一个1+1维模型，研究了Stranski-Krastanov生长模式下润湿层之上相干应变三维岛的形成，该模型考虑了真实原子间作用力的非谐性和非凸性。结果表明，在超过临界晶格失配后，相干三维岛可以在压缩而非膨胀的覆盖层中形成。在后一种情况下，经典Stranski-Krastanov生长预期会发生，因为失配位错在较小的岛尺寸下即可在能量上有利。相干三维岛的热力学原因是边缘原子黏附较弱导致的不完全润湿。具有临界尺寸的单层高度岛是三维岛的必要前驱体。这解释了实验观测到的三维岛的窄尺寸分布。二维到三维的转变通过超过相应临界尺寸后单层到双层、双层到三层岛等的连续重排来实现。这些重排由成核事件引发，每一个后续事件需要克服更低的能量势垒。该模型与已有实验观测结果吻合良好。