异质外延生长中的岛状形成
软凝聚态物质
2024-11-15 v1
摘要
利用两种最小晶格模型的动力学蒙特卡罗模拟和标度方法，分析了无应变异质外延薄膜沉积中的岛状形成。从逐层（LBL）生长到岛状（ISL）生长的转变是由较弱的基底结合强度驱动的，在动力学模型中，这等价于薄膜上的粒子相比基底上的粒子具有更高的扩散率。LBL-ISL转变区域的特征是层1和层2之间的粒子通量显著超过它们之间的净通量，这设定了一个准平衡条件。与同质外延生长情况不同，在单层岛顶部的沉积对第二层成核的贡献微弱。针对具有一层或两层的紧致岛的热力学方法预测了第二层稳定的尺寸下限。当其与亚单层岛沉积的标度表达式相联系时，ISL-LBL转变点对动力学参数的依赖在定性上与模拟结果一致，并在某些参数范围内定量吻合。该转变发生在部分润湿的平衡状态下，且降低沉积速率时转变点的收敛非常缓慢，在实验中几乎无法实现。
引用
@article{arxiv.2411.09288,
title = {Island formation in heteroepitaxial growth},
author = {Frederik Munko and Catherine Cruz Luukkonen and Ismael S. S. Carrasco and Fábio D. A. Aarão Reis and Martin Oettel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.09288},
year = {2024}
}