金属学报  2005, Vol. 41 Issue (3): 231-234

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Si晶体中空位运动的分子动力学研究

乔永红;王绍青

中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室;沈阳 110016

Molecular dynamics studies on vacancy movement in crystalline silicon

QIAO Yonghong ; WANG Shaoqing

Shenyang National Laboratory for Materials Science; Institute of Metal Research; The Chinese Academy of Sciences; Shenyang 110016

乔永红; 王绍青 . Si晶体中空位运动的分子动力学研究[J]. 金属学报, 2005, 41(3): 231-234 .
, . Molecular dynamics studies on vacancy movement in crystalline silicon[J]. Acta Metall Sin, 2005, 41(3): 231-234 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(170 KB)   摘要: 用分子动力学方法模拟了Si晶体中的空位运动. 采用Stilliger-Weber三体经验势描述原子间的相互作用. 在追踪空位的跳动时，采用两种方法对不同温度下的空位跳动进行了计算. 通过对空位微观热运动的轨迹的分析计算，得到了空位激活能，并对Thomas方法中关于空位跳跃的强制定义给出了统计意义上的解释. 计算分析表明,空位的绝大多数跳动都是经历过渡态完成的. 关键词 ： Si晶体,  空位迁移能,  分子动力学      Abstract：A molecular dynamics (MD) simulations was performed to study the thermodynamic behavior of vacancies in crystalline silicon. In the simulation, we adopt the Stillinger-Weber potential used commonly for silicon to describe the interaction between atoms. Two kinds of methods were employed to trace the jump of a vacancy, and its activation energy in the crystal was also calculated. The statistic explanation of the definition of vacancy jump proposed by Thomas was given. Besides, we find that most of vacancy jumps are performed passing through a metastable state. Key words： Si crystal    vacancy migration energy    molecular dynamics 收稿日期: 2004-04-21      ZTFLH:  TG111.4   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 乔永红 王绍青 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2005/V41/I3/231 [1] Fahey P M, Griffin P B, Plummer J D. Rev Mod Phys, 1989; 61: 289 [2] Nichols C S, van de Walle C G, Pantelides S T. Phys Rev Lett, 1989; 62: 1049 [3] Blochl P B, Smargiassi, Car E R, Laks D B, Andreoni W, Pantelides S T. Phys Rev Lett, 1993; 70: 2435 [4] Zhu J, Yang L H, Mailhiot C, de la Rubia T D, Gilmer G H. Nucl Instrum Methods, 1995; 102B: 29 [5] Zhu J, de la Rubia T D, Yang L H, Mailhiot C, Gilmer G H. Phys Rev, 1996; 54B: 4741 [6] Gilmer G H, de la Rubia T D, Stock D M, Jaraiz M. Nucl Instrum Methods Phys Res, 1995; 102B: 247 [7] Maroudas D, Brown R. Phys Rev, 1993; 47B: 15562 [8] Maroudas D, Brown R A. Appl Phys Lett, 1993; 62: 172 [9] Nastar M, Bulatov V V, Yip S. Phys Rev, 1996; 53B: 13521 [10] Kwok T, Ho P S, Yip S. Phys Rev, 1984; 29B: 5354 [11] Stillinger F H, Weber T A. Phys Rev, 1985; 31B: 5265 [12] Seeger A, Chik P. Phys Status Solidi, 1968; 29: 455 [13] Benedek R, Yang L H, Woodward C, Min B I. Phys Rev, 1992; 45B: 2607 [14] Goodwin L, Skinner A J, Pettifor D G. Europhys Lett, 1989; 9: 701 Wang C Z, Chan C T, Ho K M. Phys Rev Lett, 1991; 66: 189 [15] Tang M J, Colombo L, Zhu J, de la Rubia T D. Phys Rev, 1997; 55B: 14297 [16] Watkins G D. In: Huntley F A, ed., Lattice Defects in Semiconductors, 1974, Institute of Physics Conference Series No.23, London: Institute of Physics, 1975: 1 [17] Watkins G D, Troxell J R, Chatterjee A P. In: Huntley F A, ed., Defects and Radiation Effects in Semiconductors, 1978, Institute of Physics Conference Series No.46, London: Institute of Physics, 1979: 16 [1] 李海勇, 李赛毅. 纯Al <111>对称倾斜晶界迁移行为温度相关性的分子动力学研究[J]. 金属学报, 2022, 58(2): 250-256. [2] 梁晋洁, 高宁, 李玉红. 体心立方Fe中微裂纹与间隙型位错环相互作用的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2020, 56(9): 1286-1294. [3] 李美霖, 李赛毅. 金属Mg二阶锥面<c+a>刃位错运动特性的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 795-800. [4] 李源才, 江五贵, 周宇. 纳米孔洞对单晶/多晶Ni复合体拉伸性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 776-784. [5] 李源才, 江五贵, 周宇. 温度对碳纳米管增强纳米蜂窝镍力学性能的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(5): 785-794. [6] 马小强,杨坤杰,徐喻琼,杜晓超,周建军,肖仁政. 金属Nb级联碰撞的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 249-256. [7] 周霞,刘霄霞. 石墨烯纳米片增强镁基复合材料力学性能及增强机制[J]. 金属学报, 2020, 56(2): 240-248. [8] 史俊勤,孙琨,方亮,许少锋. 含水条件下单晶Cu的应力松弛及弹性恢复[J]. 金属学报, 2019, 55(8): 1034-1040. [9] 张清东,李硕,张勃洋,谢璐,李瑞. 金属轧制复合过程微观变形行为的分子动力学建模及研究[J]. 金属学报, 2019, 55(7): 919-927. [10] 涂爱东, 滕春禹, 王皞, 徐东生, 傅耘, 任占勇, 杨锐. Ti-Al合金γ/α2界面结构及拉伸变形行为的分子动力学模拟[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 291-298. [11] 王瑾, 余黎明, 李冲, 黄远, 李会军, 刘永长. 不同温度对含与不含位错α-Fe中He原子行为的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(2): 274-280. [12] 张海峰, 闫海乐, 贾楠, 金剑锋, 赵骧. Cu/Ti纳米层状复合体塑性变形机制的分子动力学模拟研究[J]. 金属学报, 2018, 54(9): 1333-1342. [13] 赵鹏越, 郭永博, 白清顺, 张飞虎. 基于微观结构的多晶Cu纳米压痕表面缺陷研究[J]. 金属学报, 2018, 54(7): 1051-1058. [14] 樊丹丹, 许军锋, 钟亚男, 坚增运. 过热温度和冷却速率对过冷Ti熔体凝固过程的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(6): 844-850. [15] 王瑾, 余黎明, 黄远, 李会军, 刘永长. 晶体取向和He浓度对bcc-Fe裂纹扩展行为的影响[J]. 金属学报, 2018, 54(1): 47-54. Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed