氙注入改性纳米金刚石:一项分子动力学研究
材料科学
2019-08-27 v1 星系天体物理
计算物理
摘要
利用分子动力学研究了氙注入纳米金刚石的过程。纳米金刚石尺寸范围为 2-10 nm,初级撞出原子(PKA)能量最高达 40 keV。对于小尺寸纳米金刚石,出现能量窗口效应:约 6 keV 的 PKA 能量会破坏纳米金刚石,而在较大纳米金刚石中,辐射级联越来越类似于块体材料中的情况。小尺寸纳米金刚石的破坏是由于粒子尺寸小且缺乏散热路径所导致的热退火所致。还针对一系列碰撞参数以及存在散热路径的双纳米金刚石系统进行了模拟。后者表明,由撞击引起的热冲击发生在几皮秒的时间尺度上。这些发现与惰性气体对纳米粒子的离子束改性以及陨石研究相关,在后者中注入被提出作为氙在前太阳纳米金刚石中掺入的机制。
引用
@article{arxiv.1903.10711,
title = {Modification of Nanodiamonds by Xenon Implantation: A Molecular Dynamics Study},
author = {Jason L. Fogg and Alireza Aghajamali and Jonathan A. Hinks and Stephen E. Donnelly and Andrey A. Shiryaev and Nigel A. Marks},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.10711},
year = {2019}
}