Моделирование особенностей эпитаксиального формирования 2D- и 3D-островков с учетом изменения физических параметров двумерных пленок с толщиной

Abstract

В данной работе рассматривается эпитаксиальное выращивание напряженных двумерных слоев германия и твердого раствора германия-кремния различного состава, а также особенности формирования квантовых точек в этих системах. Проводится теоретическое рассмотрение влияния зависимости поверхностных энергий и упругих напряжений от толщины осажденного материала на формирование двумерных слоев и квантовых точек по механизму Странского–Крастанова. Помимо этого, произведено моделирование миграции адатомов и формирования островков методом молекулярной динамики. Рассматриваются различные стадии формирования двумерного слоя толщиной от одного до нескольких монослоев, а также появления двумерных и трехмерных островков. Особое внимание уделяется установлению возможностей преодоления нуклеации островков и предотвращения нежелательного перехода от двумерного к трехмерному росту при выращивании 2D-материалов.