李成祥
- 作品数：8 被引量：18H指数：3
- 供职机构：哈尔滨工业大学航天学院航天科学与力学系更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
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- Si晶体中60°位错运动的分子动力学研究被引量：2
- 2006年
- 在S i晶体中建立了60°位错偶极子模型并通过Parrinello-Rahm an方法施加剪应力,使用分子动力学方法研究了60°位错在不同的温度和剪应力作用下的运动特性。观察到了位错速度与剪应力成正比关系;而温度对位错速度的影响,随着外加剪应力的不同呈现出三种趋势:(1)低剪应力作用下,位错速度与温度成正比关系;(2)剪应力达到0.6GPa附近时,位错速度与温度呈反比关系,声子拖动效应开始起作用;(3)当剪应力达到2GPa时,位错速度稳定在某一特定值,不再明显随温度的变化而变化。
- 杨立军孟庆元李根李成祥钟康游
- 关键词：分子动力学模拟
- Au快速凝固及晶体生长的分子动力学模拟被引量：3
- 2008年
- 为了研究液态金属在液固相变过程中的微观结构及热力学性质,采用Embedded-Atom Method(EAM)作用势函数,利用分子动力学方法模拟了液态Au凝固过程中不同冷却速度和压力下的热力学及动力学性质,并用固液两层构型的方法模拟了Au的晶体生长过程.模拟结果表明在相同压力下,冷却速度快时,形成非晶体;冷却速度慢时,形成晶体.在同一冷却速度下,压力越大,结晶温度越高.采用较慢的冷却速度并增加压力,可以使结晶过程进行得更充分,得到的结构更稳定.
- 李成祥孟庆元杨立军
- 关键词：分子动力学模拟相变热力学相变动力学晶体生长
- 硅锗异质结构中失配位错演化及应变释放机理的分子模拟
- 通过外延生长得到的SiGe异质结构薄膜在高性能Si基器件上有着广泛的应用前景。近年来，随着低温Si缓冲层技术的提出，获得高质量、低位错密度的SiGe薄膜成为可能。但是，对于低温Si缓冲层降低外延层中位错密度的机理却没有统...
- 李成祥
- 关键词：分子模拟位错密度
- Si中30度部分位错弯结运动特性的分子模拟被引量：2
- 2008年
- 首先使用分子动力学方法(MD)得出了左弯结(LK)和右弯结(RK)在不同温度和剪应力作用下的速度特性和运动过程.然后利用基于紧束缚势(TB)的nudged elastic band(NEB)方法计算LK和RK的迁移势垒.由计算结果得出,单个LK或RK的势垒很高,运动速度相对较慢;LK中的多弯结对结构和由RK分解产生的右弯结-重构缺陷(RC)能够加速位错运动;其中,RC能促进30°部分位错更快地迁移.
- 王超营孟庆元李成祥钟康游杨志伏
- 关键词：分子动力学NEB
- 位错芯重构缺陷对于Si中位错运动的影响
- 2006年
- 为了研究晶格常数不匹配的异质结SiGe/Si生长过程中低温缓冲层内缺陷对位错运动的影响,使用位错偶极子模型在Si晶体内建立了一对30°部分位错,和导致30°部分位错运动的弯结结构,以及位错芯重构缺陷(RD)与弯结组合而生成的弯结-RD结构.通过分子动力学模拟,使用Parrnello-Rahmman方法施加剪应力促使位错运动,得到了左右弯结-RD结构在迁移过程中的8种稳定构型,并且使用NEB方法和紧束缚势计算了纯弯结和弯结-RD迁移过程中势垒高度,发现弯结-RD的迁移能力要高于纯弯结结构.从模拟结果推断出,低温层生长技术中的Si低温缓冲层由于低温限制了重构缺陷的运动,减少其相遇发生湮灭的概率,从而使得更多的弯结能够与重构缺陷结合生成弯结-RD结构来提高30°部分位错的运动能力,由此释放异质结结构失配应力所需的位错密度会随之减小.
- 杨立军孟庆元李成祥钟康游果立成
- 关键词：位错运动分子动力学
- Si晶体中螺位错滑移特性的分子动力学被引量：5
- 2007年
- 在保持Si晶体模型完全周期性的边界条件下,采用位错偶极子模型在其内部建立一对螺位错.通过Parrinello-Rahman方法对模型施加剪应力,并应用分子动力学计算位错运动速度及交滑移的发生与外加剪应力间的关系.在此基础上进一步研究晶体内的空位缺陷对螺位错运动的影响.结果表明,在位错滑移面上的六边形环状空位聚集体可加速螺位错的运动,并且螺位错能通过交滑移跨越该空位缺陷,避免产生钉扎现象.揭示了低温层中大量存在的空位缺陷是降低位错密度的原因.
- 杨立军孟庆元李根李成祥果立成
- 关键词：计算物理学位错运动分子动力学空位缺陷
- Si晶体中60°位错与空位缺陷相互作用的分子动力学研究被引量：2
- 2006年
- 为了研究晶格常数不匹配的异质结结构(Si1-xGex/Si)在生长过程中低温缓冲层内的位错运动特性,在Si晶体中建立了60°位错偶极子,以及相对于位错不同空间位置的5种六边形环状空位缺陷模型.基于分子动力学理论,并通过Parrinello-Rahman方法施加剪应力使位错运动,研究了不同空间位置空位缺陷对于60°位错运动的影响,发现各种类型的空位缺陷均会阻碍位错运动,导致位错线弯曲,而位错远离空位缺陷的部分在交会过程中出现了先加速、后减速的现象.模拟结果表明:使位错不被钉扎住的临界外加剪应力随着温度的上升而减小,在上述模型中当温度达到300K以上就稳定于0.6 GPa附近,小于SiGe体系中的失配应力,说明空位缺陷不会成为60°位错的钉扎点,仅会对其运动产生迟滞.
- 杨立军孟庆元李根李成祥果立成
- 关键词：分子动力学位错位错运动空位缺陷
- Si材料中60°位错的分子动力学研究被引量：6
- 2006年
- 本文使用Stillinger-Weber势函数和周期性边界条件,通过在原子尺度上的分子动力学计算研究了60°位错的位错心能量和运动情况.首先提出了相对简单的建立位错偶极子的新方法.在此基础上,借助于最近得到的对周期性映像作用的评估理论,由不同大小的3维计算模型得到的位错心能量的平均值为0.43 eV,这一结果不同于先前文献中的报导.另一方面,为研究位错运动在较大温度和压力范围下的表现,提出了相应解决方法来避免位错心在高温模拟环境时测量的不精确性.模拟结果显示位错速度相对于温度的变化曲线表现为波动形式.而且,位错的速度随模拟温度的升高而降低,这一结果与声子拖拽模型相吻合.
- 李根孟庆元杨立军李成祥
- 关键词：分子动力学位错
