基于模型的纳米线加热与表面电迁移驱动的动态轴对称颈缩研究
介观与纳米尺度物理
2025-08-26 v1 材料科学
数学物理
math.MP
应用物理
摘要
与基底热接触并承受表面电迁移电流的单晶金属纳米线的轴对称固态颈缩，伴随着局部电流拥挤以及颈缩变薄处线材电阻率的急剧上升。这导致颈缩处出现温度尖峰，该尖峰通过热迁移和吸附原子随温度变化的表面扩散率反馈影响颈缩过程。本文提出了一个模型，该模型整合了这些效应，并耦合了颈缩纳米线的线材温度和线材半径的非线性动力学。推导了确保直线纳米线在形态失稳(最终通过夹断使纳米线断裂)开始之前保持固态的物理参数条件。研究了线材半径和线材长度对断裂结处温度尖峰的影响。
引用
@article{arxiv.2507.05435,
title = {Model-based study of a nanowire heating and dynamic axisymmetric necking by surface electromigration},
author = {Mikhail Khenner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.05435},
year = {2025}
}