超薄类金刚石膜生长和结构特性的分子动力学模拟

利用分子动力学模拟方法研究了2—3nm厚的类金刚石(DLC)薄膜在金刚石基体(100)表面上的生长过程.分析了用来表征沉积后无定型碳膜质量的重要结构特性,如sp3杂化比例、薄膜密度、径向分布函数等,计算结果和现有的实验结果基本一致.不同入射原子能量对结构特性进而对薄膜性能有重要影响,入射原子能量在20—60eV时,薄膜可以获得最优性能.载能原子入射是生长均匀、连续、致密固体薄膜的前提,稳定的中间区域对于保证薄膜优良的力学性质是必需的.