Издателям
Вышедшие номера
Электронная структура и адгезия на границах раздела металл-оксид алюминия
Кулькова С.Е.1,2, Еремеев С.В.1,2, Hocker S.3, Schmauder S.3
1Институт физики прочности и материаловедения СО РАН, Томск, Россия
2Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
3Institute of Materials Testing, Materials Science and Strenght of Materials, University of Stuttgart, Stuttgart, Germany
Email: kulkova@ispms.tsc.ru
Поступила в редакцию: 13 января 2010 г.
Выставление онлайн: 19 ноября 2010 г.

Представлены результаты систематического анализа атомной и электронной структуры границ раздела Me/alpha-Al2O3 (0001) для двух серий изоэлектронных металлов (Me=Cu, Ag, Au и Ni, Pd, Pt) в зависимости от окончания оксидной подложки и конфигурации металлических пленок. Расчеты выполнены методом псевдопотенциала в плосковолновом базисе. Рассчитана энергия адгезии металлических пленок в зависимости от плоскости разрыва. Показано, что энергия адгезии максимальная на кислородном интерфейсе, что обусловлено ионной составляющей в химической связи на данной границе раздела. Для алюминиевого и обогащенного алюминием интерфейса характерен металлический тип связи. Проведен анализ локальных плотностей электронных состояний и зарядового распределения вблизи границ раздела. Показано, что появление кислородных вакансий на границах раздела существенно ослабляет адгезию за счет частичного разрыва Me-O-связей. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (проект N 09-03-00523а) и DGF (Schm 746/87-1). Численные расчеты выполнены на суперкомпьютере SKIF-Cyberia в Томском государственном университете.
  1. J.T. Klomp. Surfaces and interfaces of ceramic materials / Ed. L.C. Dufour. Kluwer, Norwell, MA (1989)
  2. M.W. Finnis. J. Phys.: Cond. Matter 8, 5811 (1996)
  3. C. Kruse, M.W. Finnis, J.S. Lin, M.C. Paine, V. Milman, A. de Vita, J. Gilan. Phil. Mag. 73, 377 (1996)
  4. G.L. Zhao, J.R. Smith, J. Raynolds, D.J. Srolovitz. Interface Sci. 3, 289 (1996)
  5. I. Batirev, A. Alavi, M. Finnis. Phys. Rev. Lett. 82, 1510 (1999)
  6. W. Zhang, J.R. Smith. Phys. Rev. B 61, 16 883 (2000)
  7. W. Zhang, J.R. Smith. Phys. Rev. Lett. 85, 3225 (2000)
  8. I. Batyrev, L. Kleinman. Phys. Rev. B 64, 03 310 (2001)
  9. Y.F. Zhukovskii, E.A. Kotomin, B. Herschend, K. Hermansson, P.W.M. Jacobs. Surf. Sci. 513, 343 (2002)
  10. W. Zhang, J.R. Smith, A.G. Evans. Acta Mater. 50, 3816 (2002)
  11. J. Feng, W. Zhang, W. Jiang. Phys. Rev. B 72, 115 423 (2005)
  12. S.V. Dmitriev, N. Yoshikava, M. Kohyama, S. Tanaka, R. Yang, Yu. Kagawa. Acta Mater. 52, 1959 (2004)
  13. С.В. Еремеев, Л.Ю. Немирович-Данченко, С.Е. Кулькова. ФТТ 50, 523 (2008)
  14. G. Kresse, J. Hafner. Phys. Rev. B 47, 558 (1993)
  15. G. Kresse, J. Hafner. Phys. Rev. B 49, 14 251 (1994)
  16. G. Kresse, J. Furthmuller. Comput. Mater. Sci. 6, 15 (1996)
  17. G. Kresse, J. Furthmuller. Phys. Rev. B 54, 11 169 (1996)
  18. J.P. Perdew. Phys. Rev. B 46, 6671 (1992)
  19. C. Verdozzi, D.R. Jennison, P.A. Shulz, M.P. Sears. Phys. Rev. Lett. 82, 799 (1999)
  20. D. Chatain, L. Coudurier, N. Eustathopoulos. Phys. Rev. Appl. 78, 439 (1988)
  21. J.G. Li, L. Coudurier, N. Eustathopoulos. Mater. Sci. 24, 1109 (1989)
  22. A. Bogicevic, D.R. Jennison. Phys. Rev. Lett. 82, 4050 (1999)
  23. D. Chatain, F. Chabert, V. Ghetta, J. Fouletier. J. Am. Cer. Soc. 77, 197 (1994)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.