ФТП, 2008, том 42, выпуск 5

 Содержание  Предыдущая статья  Следующая статья  Поиск  

Термическая неустойчивость фуллеренов кремния, стабилизируемых водородом. Компьютерный эксперимент

А.Е.Галашев\kern1pt

Институт промышленной экологии Уральского отделения Российской академии наук,
620219 Екатеринбург, Россия

(Получена 10 июля 2007 г. Принята к печати 19 сентября 2007 г.)

Методом молекулярной динамики теоретически исследована структура и кинетические свойства полого однослойного кластера Si60, имеющего структуру фуллерена, в области температур 10=<q T=<q 1760 K. Выполнено 5 серий расчетов с созданием у кластера Si60 следующих сред: вакуума, внутренней области фуллерена, заполненной 30 и 60 атомами H при наличии и без наружного водородного окружения из 60 атомов. Средний радиус Rcl кластера кремния увеличивается с ростом температуры, достигая наибольшего значения при отсутствии водорода вблизи кластера и приобретая более низкие значения в случае полной компенсации свободных связей у атомов Si атомами водорода, находящимися внутри кластера, при отсутствии снаружи водородной \glqq шубы\grqq. С увеличением температуры уменьшаются среднее число Si--Si-связей nb, приходящихся на атом в кластере кремния, и средняя длина Lb этих связей. Более высокую стабильность значений nb и Lb во всем исследуемом температурном интервале проявляет фуллерен Si60, окруженный водородной \glqq шубой\grqq и содержащий внутри себя 60 атомов H. Такой кластер имеет более низкие значения коэффициента самодиффузии при высоких температурах. Этот стабилизированный водородом фуллерен устойчив по отношению к образованию линейных цепочек атомов вплоть до температур ~270-280 K.

PACS: 61.48.+c, 64.70.Nd, 81.05.Tp

 PDF версия (331Kb)   Другие выпуски  Другие журналы   Помощь 
Copyright (C) 2008, Коллектив авторов  Разработано...  webmaster