ZnO纳米针阵列合成及台阶动力学生长机理研究

采用化学气相沉积系统,不用催化剂,生长过程中采用变温技术,在S i基片上合成了ZnO纳米针阵列。扫描电子显微图(SEM)显示ZnO纳米针阵列整齐密集生长在基片上,其棒状部分粗细均匀,直径约100 nm。透射电子显微照片(TEM)显示ZnO纳米针尖端呈现一系列的台阶。X射线衍射(XRD)图谱上只存在ZnO的(002)衍射峰,说明ZnO纳米针沿c轴择优取向。运用台阶动力学和奇异面生长理论分析表明ZnO纳米棒是典型的奇异面上单二维成核法向层生长机制。当单圈圆台阶扫过整个晶面的时间ts大于奇异面法向生长一个台阶高度所用时间tn时,在纳米棒顶端形成针尖;当单圈圆台阶扫过整个晶面的时间ts小于或等于奇异面法向生长一个台阶高度所用时间tn时,在纳米棒顶端不能形成针尖。

新型非线性光学晶体台阶动力学与生长机理∶ATMB

用相衬微分干涉显微术连接全息图象自动分析系统，实时研究了新型非线性光学晶体：有机金属配合物—ＡＴＭＢ晶体生长表面形貌和台阶运动规律。揭示了该晶体是一种典型的多二维成核－层生长－准法向生长机制。当晶体为层向生长时，速度较慢，台阶运动速率与过饱和度之间的关系呈非线性变化，台阶上升有效表面能约为１７．３×１０－９Ｊ／ｃｍ２。当晶体为准法向生长时，晶体均匀透明，速度较快。欲获得快速生长高质量的单晶体，应选择准法向生长条件为宜。

考虑位错相互作用的混合控制模型下先共析铁素体生长动力学模拟

建立了考虑伴随台阶的位错间相互作用的界面反应-扩散混合控制模型,并利用该模型对先共析铁素体2个台阶以及多个台阶的生长过程进行模拟.结果表明,当只有2个台阶且其水平距离大于临界距离时,台阶之间相互吸引,能在一定程度降低领先台阶的生长速率;当2个台阶水平距离小于临界距离时,台阶之间相互排斥,增大领先台阶的生长速率;多台阶的情形下,伴随台阶的位错之间相互作用,台阶的合并规律发生改变,并对台阶生长速率产生一定影响.