通过纳米压痕形成微米尺度纹理六方形硅晶体
材料科学
2025-06-30 v1 应用物理
摘要
本文系统性地研究了通过纳米压痕后退火形成微米尺度、纹理六方形金刚石硅（hd-Si）晶体的过程。利用极化拉曼光谱、高分辨率透射电子显微镜和电子能量损失光谱等先进表征技术，我们证明了将硅成功转化为高品质 hd-Si。实验结果得到的一阶原理计算和分子动力学模拟的进一步支持。值得注意的是，hd-Si 相由纳米尺度晶粒组成，具有轻微错位，组织成大型微米尺度纹理域。这些发现凸显了纳米压痕作为一种精确且多功能的工具，用于诱导压力驱动相变，特别是用于稳定六方形硅的潜力。hd-Si 的纹理特性还为调整其光学性质提供了独特机遇，为其在半导体和光电子器件中的应用开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2410.08372,
title = {Formation of Micrometer-Sized Textured Hexagonal Silicon Crystals via Nanoindentation},
author = {Mouad Bikerouin and Anna Marzegalli and Davide Spirito and Gerald J. K. Schaffar and Corrado Bongiorno and Fabrizio Rovaris and Mohamed Zaghloul and Agnieszka Anna Corley-Wiciak and Antonio M. Mio and Leo Miglio and Verena Maier-Kiener and Giovanni Capellini and Emilio Scalise},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.08372},
year = {2025}
}