低能銅、金小團(tuán)簇在金屬表面沉積的分子動(dòng)力學(xué)模擬研究.pdf

1、復(fù)旦大學(xué)碩士學(xué)位論文低能銅、金小團(tuán)簇在金屬表面沉積的分子動(dòng)力學(xué)模擬研究姓名：徐毅申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專(zhuān)業(yè)：粒子物理和原子核物理學(xué)指導(dǎo)教師：潘正瑛2001.5.22A b s t r a c tT h e d e p o s i t i o no f s m a l lC u a n dA u c l u s t e r s ( 6 - m o mw i t ho c t a b e d r o ns t r u c t u r ea n

2、d1 3 - a t o mw i t hi c c s a h e d r o ns t r u c t u r e ) o nC u ( 0 0 1 ) a n dA u ( 0 0 1 ) s u r f a c e sw a ss t u d i e db ym o l e c u l a rd y n a m i c ss i m u l a t i o n ．A t t e n t i o nW a S p u tO Ht

3、h ed y n a m i c sb e h a v i o ra n d s t r u c t u r ec h a r a c t e r i s t i co f d e p o s i t e dc l u s t e r s T h e i m p a c te n e r g yv a r i e df i ' o m0 t o3 0e V ／a t o m ，a n d t h es u b s l r a t

4、 ew a sm o d e l e d a tc o n s t a n tt e m p e r a t u r e T h eF i n n i s -S i n c l a i n t i g h t - b i n d i n g p o t e n t i a l W a s u s e d t o d e s c r i b e t h e i n l e r a c t i o m a m o n g c o p p e

5、 r a n d g o l d a t o m s ．F i r s t w e i n v e s t i g a t e dt h e d e p o s i t i o n o f s i n g l e C u a c l u s t e ro n c u ( o o D a n d A u ( 0 0 1 ) s u r f a c e s ．S n a p s h o t so f a t o m i c p o s i

6、t i o n si ns i m u l a t i o n s y s t e m w e r e e m p l o y e d t o d e p i c t t h e d y n a m i c s o f s u r f a c e d e p o s i t i o na n d t h es t r u c t u r er e a n ' a n g e m e n t o f s u p p o r t e

7、 dc l u s t e r s ．T h e n , t h ep a i r - c o r r e l a t i o nf u n c t i o nW a S e m p l o y e d t od e s c r i b eq u a n t i t a t i v e l yt h es t t u c t u r ec h a r a c t e r i s t i co f s u p p o r t e dc l

8、 u s t e r so ns u r f a c e ．W i t h i na l le n e r g yr a n g e ( 1 ～1 1e V ／a t o m f o rc u ( o o os a t f ' d c e a n d 1 —1 5e V ／a t o m 脅A u ( 0 0 1 ) s u r f a c e ) ，t h eC u 6c l u s t e r 、v a s f o u n

9、dt Or e c o n s t r u c ti n t of c c s t r u c t u r e ，c l o s et ot h a t o f t h e s u b s t m t e ，w h i l el i t t l ed a m a g e w a s o b s e r v e d o n t h e s u r f a c e ．I to f f e r s a t h e o r e t i c p

10、r e f i g u r e f o r g r o w i n g g o o d f i l m s ．B a s e do nt h ea b o v es t u d i e s , t h ed y n a m i c a lp r o c e s sa n dt h eg r o w t hm o d ef o rf i l m sf o r m e db yd e p o s i t i o no fl o w - e

11、n e r g y ( o ．0 5 —6 ．0e V ／a t o m ) s m a l lc o p p e ra n d g o l dc l u s t e r so nC u ( C 0 1 ) a n d A u ( 0 0 1 )s u r f b c e s w e r e a l S 0 s t u d i e d a t t h es u b s W a t e t e m p e r a t u r e o f

12、5 0 KT h e d i f f r a c t i o n i n t e n s i t y W a s u s e d t o s t u d y t h ei n f l u e n c e0 f n l e i n c i d e n te n e r g y ㈣o n t h eg r o w t hm o d e o f f i l m s ．I t W a s f o u n d t h a ta b o v e 4

13、 ．0e V ／a t o m ，t h es y n t h e s i z e d f i l m t e n d s t o g r o w i n l a y e r - l i k e m o d e , w h i l e i t i s i s l a n d - l i k e m o d e b e l o w 2 ．0 e V ／a t o m ．I no r d e r t o e x p l o r e t h

14、e m e c h , a n i s mo f n 珊∞s l n ℃t I | r e f o r m a t i o n , w e s t u d i e dt h e s t r u c t u r ed l a 船c c e r 衙i co f t h i n - f i l m sf o r m e db y d e p o s i t i o no f s m a l lc o p p e ra n d g o l dc

15、 l u s t e r so nC u ( 0 0 1 ) S H r f d C e ．A tt h ei n c i d e n te n e r g yo f 0 ．0 5 —6 ．0e V ／a t o m , C u c l u s t e r sw e r ef o u n dt or e c o m l m c ti n t of e es t r u c t u r es u p p o r t e dO nt h e

16、s u r f a c e ．H o w e v e r , f o r A u c l u s t e r so n C u s u b s l r a t e ，t h en a n o s t r u c t u r e ( f c c ( 0 0 0 , f c c ( m ) a n d h c p ( 0 0 0 1 ) ) a n dn a n o - g a l n w e r e o b s e r v e d ．F

17、u r t h e r m o r e , t i m e e v o l u t i o no f s t n a c m r er e a n a n g e m e n t o f s u p p o r t e d A u c l u s t e r sw a s p r e s e n t e d i n o r d e r t o s t u d y t h e g r o w t h m e c h a n i s m o

18、 f t m n o s W a c t u r e ．W i t h a b o v e s t u d i e s , w e c o n c l u d e t h a tt h ei n c i d e n te n e r g ya n dt h el a t t i c e - p a r a m e t e rm i s m a t c hb e t w ∞nt w oc o n t a c tm a t e r i a

19、l sa l et h ei m p o r t a n tf a c t o r s , w h i c h c a n a f f e c t t h e m o 恤l o 科a n d 恤g r o w t h m o d e o f d e p o s i t e d f i l m s ．K e y W o r d s ：L o w - e n e r g y C l u s t e r , M e t a l S u r f