蓝宝石衬底上原子级光滑AlN外延层的MOCVD生长

在蓝宝石衬底表面无氮化、低Ⅴ/Ⅲ比的情况下,采用1200℃的衬底温度、5kPa反应室气压,用MOCVD方法在蓝宝石衬底上生长出了表面原子级光滑的AlN外延层.原子力显微镜测试表明其平均粗糙度为0.44nm,X射线衍射(0002)回摆曲线FWHM为166″.实验结果和分析表明,极性和气相反应是影响AlN表面形貌的主要原因.以原子级光滑的AlN为模板生长出了高质量的高Al组分的n型AlGaN,证实了AlN模板具有较好的质量.

微尺度静动摩擦转变行为的机理研究

微尺度接触与摩擦行为广泛存在于各种重要工业器件与系统中,随着各类机电系统高集成化和微小型化的发展,摩擦对器件的影响越发不可忽视.在微尺度下,摩擦行为表现出对界面粘性与接触尺寸的强依赖性,认识微尺度下静动摩擦转变对控制摩擦、减小能耗具有重要的意义.本研究工作采用分子动力学方法对微尺度摩擦行为的静动转变过程开展了研究,通过发展一系列可修正势函数来定量调控摩擦界面物性,进而阐明了界面粘性与界面接触刚度对静摩擦系数的影响规律并揭示了两者的竞争机制.此外,本工作还研究了微尺度下临界静摩擦系数的尺寸效应,观察到了临界静摩擦力的饱和现象并通过接触层云图揭示了饱和现象的微观机制.