摘要
采用Stillinger-Weber势,利用分子动力学方法模拟了Si原子在Si(001)表面和该表面单层台阶附近扩散的动力学过程。(1)给出单个Si原子在Si(001)表面垂直于二聚体排方向扩散的扩散路径和扩散机制。Si原子在Si(001)表面垂直于二聚体排方向扩散能够减弱Si原子在Si(001)表面扩散的各向异性。(2)模拟不仅给出与以往文献中原子从SA台阶下台面扩散到上台面相同的扩散路径而且还给出原子从成键的SB台阶上台面扩散到下台面的一种新的扩散机制:增原子通过与表面原子之间的交换。从而解释实验上观察到的Si(001)表面双层原子台阶形成的机制。无论是单个Si原子在Si(001)表面垂直于二聚体排方向扩散还是在Si(001)表面的单层台阶附近扩散,增原子和表面原子之间的交换机制都起着重要的作用。
Using Stillinger-Weber atomic interactinnal potential, we carried out molecular dynamics simulations of single Si adatom diffusing on Si （001） surface and single-height Si （001） steps. We presented one new diffusion pathway of single Si adatom diffusing on the Si（001） along the direction perpendicular to the dimer row, which reduced the diffusion anisotropy. We investigated a new diffusing mechanism for the atom to diffuse from the bonding SB step＇s upper terrace to the terrace under when giving atom diffusion pathways from the terrace under the SA step to the tipper terrace as mentioned in many published references. The new mechanism explained the forming mechanism of double-layer atomic step on the Si （001） observed in experiments. In the single Si adatom diffusing on either Si （001） surface or single-height Si （001） steps, the exchange between adatoms and surface atoms plays an important role
出处
《洛阳理工学院学报（自然科学版）》
2008年第2期8-12,17,共6页
Journal of Luoyang Institute of Science and Technology：Natural Science Edition
基金
河南省自然科学基金项目(20051045004)
