Физика твердого тела
Авторам
Вышедшие номера
- 2025
- 2024
- 2023
- 2022
- 2021
- 2020
- 2019
- 2018
- 2017
- 2016
- 2015
- 2014
- 2013
- 2012
- 2011
- 2010
- 2009
- 2008
- 2007
- 2006
- 2005
- 2004
- 2003
- 2002
- 2001
- 2000
- 1999
- 1998
- 1997
- 1996
- 1995
- 1994
- 1993
- 1992
- 1991
- 1990
- 1989
- 1988
Фазово-полевое моделирование формирования двумерных материалов в процессе эпитаксиального роста
Российский научный фонд, 25-23-00077
Львов П.Е.
1,2, Кочаев А.И.
1,3
1Ульяновский государственный университет, Ульяновск, Россия 
2Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
3Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
2Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
3Национальный исследовательский ядерный университет "МИФИ", Москва, Россия
Email: LvovPE@ulsu.ru
Поступила в редакцию: 18 сентября 2025 г.
В окончательной редакции: 9 октября 2025 г.
Принята к печати: 11 октября 2025 г.
Выставление онлайн: 28 ноября 2025 г.
Разработана фазово-полевая модель формирования двумерных материалов в процессе эпитаксиального роста. В модели учитывается анизотропия энергии границы материала, тепловые флуктуации, а также наличие непрерывных процессов осаждения и испарения атомов с поверхности подложки. Изучено формирование островков с гексагональной и треугольной геометрией границ, свойственной двумерным материалам, а также процессы их роста и слияния вплоть до формирования сплошной однородной пленки. В процессе слияния двух и более островков наблюдалось формирование дефектов структуры, которые носили неравновесный характер и постепенно зарастали в процессе осаждения. Установлены закономерности динамики среднего размера, концентрации двумерных островков, а также их функции распределения по размерам. Ключевые слова: теория фазового поля, субмонослойные пленки, ориентированный рост островков, анизотропия энергии границы, фасетирование, коалесценция.
- Carbon Nanomaterials Sourcebook, v. 1: Graphene, Fullerenes, Nanotubes, and Nanodiamonds / Ed. K.D. Sattler. CRC Press (2016). 630 p
- H. Tetlow, J.P. De Boer, I.J. Ford, D.D. Vvedensky, J. Coraux, L. Kantorovich. Phys. Rep. 542, 3, 195 (2014)
- Y. Wang, X. Xu, J. Lu, M. Lin, Q. Bao, B. Ozyilmaz, K.P. Loh. ACS Nano 4, 10, 6146 (2010)
- Z. Sofer, P. v Simek, V. Mazanek, F. v Sembera, Z. Janouv sek, M. Pumera. Chem. Commun. 51, 26, 5633 (2015)
- N.A. Vinogradov, A. Lyalin, T. Taketsugu, A.S. Vinogradov, A. Preobrajenski. ACS Nano 13, 12, 14511 (2019)
- Z. Xie, X. Meng, X. Li, W. Liang, W. Huang, K. Chen, J. Chen, C. Xing, M. Qiu, B. Zhang, G. Nie, N. Xie, X. Yan, H. Zhang. Res. 2020, 2624617 (2020)
- M. Hakami, C.-C. Tseng, K. Nanjo, V. Tung, J.-H. Fu. MRS Bulletin 48, 9, 923 (2023)
- G. Xue, B. Qin, C. Ma, P. Yin, C. Liu, K. Liu. Chem. Rev. 124, 17, 9785 (2024)
- C. Herrmann, M. Raths, C. Kumpf, K.L. Kavanagh. Surf. Sci. 721, 122080 (2022)
- M.M. Slepchenkov, P.V. Barkov, O.E. Glukhova. Micromachines 14, 3, 671 (2023)
- A.A. Kistanov, S.A. Shcherbinin, R. Botella, A. Davletshin, W. Cao. J. Phys. Chem. Lett. 13, 9, 2165 (2022)
- C. Fwalo, A. Kochaev, R.E. Mapasha. J. Energy Storage 84, Part B, 110977 (2024)
- X. Liu, M.C. Hersam. Sci. Adv. 5, 10, aax6444 (2019)
- A. Kochaev, M. Maslov, K. Katin, V. Efimov, I. Efimova. Mater. Today Nano 20, 100247 (2022)
- M.M. Slepchenkov, D.A. Kolosov, I.S. Nefedov, O.E. Glukhova. Mater. 15, 24, 8921 (2022)
- M.L. Pereira, E.J.A. dos Santos, L.A. Ribeiro, D.S. Galvao. Mater. Horiz. 12, 1144 (2025)
- J.A. Baimova, S.A. Shcherbinin. Mater. 16, 1, 202 (2023)
- L.R. Safina, K.A. Krylova, J.A. Baimova. Mater. Today Phys. 28, 100851 (2022)
- X. Ni, H. Huang, K.-H. Jin, Z. Wang, F. Liu. J. Phys. Chem. C 124, 11, 6063 (2020)
- Р.А. Браже, А.И. Кочаев, А.А. Советкин. ФТТ 55, 9, 1809 (2013). [R.A. Brazhe, A.I. Kochaev, A.A. Sovetkin. Phys. Solid State 55, 9, 1925 (2013).]
- Р.А. Браже, А.И. Кочаев, А.А. Советкин. ФТТ 55, 10, 1979 (2013). [R.A. Brazhe, A.I. Kochaev, A.A. Sovetkin. Phys. Solid State 55, 10, 2094 (2013).]
- S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Prog. Surf. Sci. 51, 1, 1 (1996)
- С.А. Кукушкин, В.В. Слезов. Дисперсные системы на поверхности твердых тел: механизмы образования тонких пленок (эволюционный подход). Наука, СПб (1996)
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. УФН 168, 10, 1083 (1998). [S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Phys. --- Uspekhi 41, 10, 983 (1998).]
- A.V. Osipov. J. Phys. D 28, 8, 1670 (1995)
- A.N. Saurov, P.E. L'vov, S.V. Bulyarskiy, V.V. Svetukhin. J. Mater. Chem. C 10, 15, 5864 (2022)
- E. Meca, J. Lowengrub, H. Kim, C. Mattevi, V.B. Shenoy. Nano Lett. 13, 11, 5692 (2013)
- R. Kobayashi. Phys. D 63, 3-4, 410 (1993)
- L. Granasy, L. Ratkai, A. Szallas, B. Korbuly, G.I. Toth, L. Kornyei, T. Pusztai. Metall. Mater. Trans. A 45, 4, 1694 (2013)
- L. Granasy, G.I. Toth, J.A. Warren, F. Podmaniczky, G. Tegze, L. Ratkai, T. Pusztai. Prog. Mater. Sci. 106, 100569 (2019)
- W.J. Boettinger, J.A. Warren, C. Beckermann, A. Karma. Annu. Rev. Mater. Res. 32, 163 (2002)
- D. Kashchiev. J. Cryst. Growth 530, 125300 (2020)
- Y. Peng, F. Wang, Z. Wang, A.M. Alsayed, Z. Zhang, A.G. Yodh, Y. Han. Nature Mater. 14, 1, 101 (2014)
- P.E. L'vov, A.R. Umantsev. Crystal Growth \& Design 21, 1, 366 (2021)
- W. Pan, A.B. Kolomeisky, P.G. Vekilov. J. Chem. Phys. 122, 17, 174905 (2005)
- С.А. Кукушкин, А.В. Осипов. ФТТ 56, 4, 761 (2014). [S.A. Kukushkin, A.V. Osipov. Phys. Solid State 56, 4, 792 (2014).]
- M. Asta, C. Beckermann, A. Karma, W. Kurz, R. Napolitano, M. Plapp, G. Purdy, M. Rappaz, R. Trivedi. Acta Materialia 57, 4, 941 (2009)
- Y. Zhao, K. Liu, H. Hou, L.-Q. Chen. Mater. \& Design 216, 110555 (2022)
- T. Takaki. ISIJ Int. 54, 2, 437 (2014)
- J. Kundin, I. Steinbach. Comp. Mater. Sci. 170, 109197 (2019)
- M. Asta, J. Hoyt, A. Karma. Phys. Rev. B 66, 10, 100101(R) (2002)
- M. Hakami, C.-C. Tseng, K. Nanjo, V. Tung, J.-H. Fu. MRS Bulletin 48, 9, 923 (2023)
- L. Li, Q. Zhang, H. Li, D. Geng. Chem. Comm. 59, 99, 14636 (2023). https://doi.org/10.1039/d3cc04914k
- J. Garci a-Ojalvo, J.M. Sancho. Noise in Spatially Extended Systems. Springer-Verlag, New York (1999)
- P.C. Hohenberg, B.I. Halperin. Rev. Mod. Phys. 49, 3, 435 (1977)
- B. Kamgar-Parsi, B. Kamgar-Parsi, A. Rosenfeld. IEEE Trans. Im. Proc. 8, 10, 1467 (1999)
- K. Ji, A. Malavi Tabrizi, A. Karma. J. Comp. Phys. 457, 111069 (2021)
- A. Kumar. J. Comp. Phys. 201, 1, 109 (2004)
- J.W. Christian. The Theory of Transformations in Metals and Alloys. Pergamon, Amsterdam (2002)
- K. Shirzad, C. Viney. Royal Soc. Open Sci. 12, 5, 241696 (2025)
- J.J. Li, J.C. Wang, Q. Xu, G.C. Yang. Acta Materialia 55, 3, 825 (2007).
