TiN(111)上层间质量输运动力学的低能电子显微镜研究
材料科学
2009-11-10 v1
摘要
我们使用原位低能电子显微镜研究了在1550至1700 K温度T下退火过程中三维（3D）TiN(111)丘（由堆叠的二维岛组成）的层间质量输运动力学。在每个T下，岛的衰减速率恒定，与其在丘中的初始位置无关，表明质量并非局部守恒。根据温度相关的岛衰减速率，我们得到活化能为2.8±0.3 eV。这与原子级平坦TiN(111)台阶上二维TiN岛的脱离限制衰减[Phys. Rev. Lett. 89 (2002) 176102]一致，但明显小于体扩散限制螺旋台阶生长得到的值4.5±0.2 eV [Nature 429, 49 (2004)]。我们基于台阶流对该过程进行建模，同时考虑台阶-台阶相互作用、台阶渗透性和体质量输运。结果表明，TiN(111)台阶具有高度渗透性，并表现出强烈的排斥性温度依赖台阶-台阶相互作用，其值在0.003至0.076 eV-nm之间变化。控制TiN(111)丘衰减的限速过程是表面扩散而非体扩散，处于脱离限制区域。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0405171,
title = {Low-Energy Electron Microscopy Studies of Interlayer Mass Transport Kinetics on TiN(111)},
author = {S. Kodambaka and Navot Israeli and J. Bareno and W. Swiech and Kenji Ohmori and I. Petrov and J. E. Greene},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0405171},
year = {2009}
}
备注
26 pages, 5 figures