Формування нанорозмірних структур на поверхні матеріялів при йонному розпорошенні

• Дата: 2016
• Автори: Харченко, В.О., Харченко, Д.О., Лисенко, І.О., Яновський, В.В., Дворниченко, А.В.
• Формат: Стаття
• Мова: Ukrainian
• Опубліковано: Інститут металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України 2016
• Назва видання: Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології
• Онлайн доступ: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/129939
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Цитувати: Формування нанорозмірних структур на поверхні матеріялів при йонному розпорошенні / В.О. Харченко, Д.О. Харченко, І.О. Лисенко, В.В. Яновський, А.В. Дворниченко // Наносистеми, наноматеріали, нанотехнології: Зб. наук. пр. — К.: РВВ ІМФ, 2016. — Т. 14, № 3. — С. 319-374. — Бібліогр.: 83 назв. — укр.

Досліджено процеси утворення поверхневих структур нанорозмірного масштабу у процесі йонного розпорошення. В рамках дослідження анізотропного моделю при врахуванні флюктуацій потоку йонів, що налітають, одержано діяграми, що ілюструють можливі типи рівновісних і хвильових поверхневих структур, які реалізуються в досліджуваній системі. Показано, що кількість таких структур на пізніх часах еволюції системи є постійною величиною. Встановлено залежності показників росту поверхні та її шерсткости. Досліджено динаміку процесів структуроутворення на поверхні за умови флюктуацій кута розпорошення. Показано, що статистичні властивості такого мультиплікативного шуму впливають на динаміку структуроутворення, характер і морфологію поверхневих структур. В рамках узагальненого моделю з урахуванням процесів релаксації опромінюваної поверхні було одержано фазову діяграму, що розділяє область основних параметрів системи на домени, які відповідають умовам реалізації стаціонарних структур на поверхні розпорошуваного матеріялу та гладкої поверхні. Досліджено динаміку структурних дефектів. Розвинутий підхід застосовано для моделювання процесу розпорошення кремнію йонами Арґону. Встановлено залежності глибини проникнення йонів і коефіцієнта виходу від кута розпорошення та енергії йонів. Показано, що на малих кутах розпорошення реалізуються рівновісні (ізотропні) структури, тоді як при великих значеннях кута розпорошення формуються хвильові структури. Встановлено залежності довжини хвилі структур кремнію від енергії йонів і показано, що лінійний розмір ізотропних структур зменшується зі збільшенням енергії налітних йонів і набуває значень порядку декількох десятків нанометрів.