Формирование границы раздела (интерфейса) при контакте планарных конфигураций графена, силицена и германена на поверхностях D-металлов
В.А. Полухин1, Н.С. Митрофанова2, Э.Д. Курбанова1
1 ФГБУН «Институт металлургии Уральского отделения РАН»
2 Институт материаловедения и металлургии при ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
DOI: 10.26456/pcascnn/2014.6.311
Оригинальная статья
Аннотация: На основе компьютерного моделирования термической эволюции 2D и 3D нанокластеров d − металлов выявлены особенности зарождения и активации кинетических процессов, определяющих
температуры начала структурных трансформаций и потери термической устойчивости функциональных элементов, происходящих в двумерных системах нанокластеров и пленок переходных металлов, размещенных на графеновых (Pd, Ni, Cu), силиценовых (Ag, Pt ) и германеновых (Pt, Au ) подложках и образующих с ними в результате контакта специфическую поверхность раздела (интерфейс) с разными по величине энергиями связи.
Ключевые слова: нанокластеры, МД-моделирование, граница раздела (металл/графен, металл/силицен, металл/германен), графеновая подложка
- Полухин Валерий Анатольевич – д.ф.-м.н., в.н.с, ФГБУН «Институт металлургии Уральского отделения РАН»
- Митрофанова Наталья Сергеевна – аспирант, Институт материаловедения и металлургии при ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»
- Курбанова Эльмира Джумшудовна – к.х.н., м.н.с., ФГБУН «Институт металлургии Уральского отделения РАН»
Ссылка на статью:
Полухин, В.А. Формирование границы раздела (интерфейса) при контакте планарных конфигураций графена, силицена и германена на поверхностях D-металлов / В.А. Полухин, Н.С. Митрофанова, Э.Д. Курбанова // Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов. - 2014. - Вып. 6. - С. 311-321. DOI: 10.26456/pcascnn/2014.6.311. ⎘
Полный текст: загрузить PDF файл
Библиографический список:
1. Kosimov, D.P. Carbon clusters: From ring structures to nanographene / D.P. Kosimov, A.А. Dzhurakhalov, F. Peeters // Physical Review. – 2010. – V. 81. – I. 19. – P. 195414-1-195414-12.
2. N’Diaye, A.T. A versatile fabrication method for cluster superlattices / A.T. N’Diaye, T. Gerber, C. Buss et al. // New Journal of Physics. – 2009. – V. 11. – P. 103045-1-103045-19.
3. Moseler, M. Dynamic catalyst restructuring during carbon nanotube growth / M. Moseler, F. Cervantes, S. Hofmann et al. // ACS Nano. – 2010. – V. 4. – I. 12. – P. 7587-7595.
4. Brumfiel, G. Sticky problems snares wonder material / G. Brumfiel // Nature. – 2013. – V. 495. – P. 152-153.
5. Vogt, P. Silicene: Compelling experimental evidence for graphenelike two-dimensional silicon / P. Vogt, P. De Padova, C. Quaresima et al. // Physical Review Letters. – 2012. – V. 108. – I. 15. – P. 155501-155501-5.
6. Dávila, M.E. Germanene: a novel two-dimensional germanium allotrope akin to graphene and silicone / M.E. Dávila, L. Xian, S. Cahangirov // New Journal of Physics. – 2014. – V. 16. – P. 095002-1-095002-10.
7. Gao, J. Initial geometries, interaction mechanism and high stability of silicene on (111) Ag surface / J. Gao, J. Zhao // Scientific Reports. – 2012. – V. 2. – P. 861-1-861-5. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3498736
8. Yong, X. Large-gap quantum spin hall insulators in tin films / X. Yong, Y. Binghai, H.J. Zhang // Physical Review Letters. – 2013. – V. 111. – I. 13. – P. 136804-1-136804-5.
9. Polukhin, V.A. Classification of functional d-metal/graphene interfaces according to a sorption mechanism and the resistance to thermoactivated disordering and melting. MD simulation / V.A. Polukhin, E.D. Kurbanova, A.E. Galashev// Russian Metallurgy (Metally). – 2014. – № 8. – С. 633-646.
10. Полухин, В.А. Зависимость термостабильности интерфейсных состояний d-металлов ( , , , Cu Pd Ti Ni ) и Al с графеном от характера сорбции и диффузионной подвижности в контактной зоне / В.А. Полухин, Э..Д. Курбанова // Журнал физической химии. – 2015. – Т. 89. – № 3. – С. 1-18.
11. Xu, Z. Interface structure and mechanics between grapheme and metal substrates: a first – principles study / Z. Xu, J. M // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2010. – V. 22. – I. 48. – P. 136804-1-136804-5.
12. Galashev, A.Y. Computer investigation of the stability & structure of Si & 2 SiO nanoparticles / A.Y. Galashev, V.A. Polukhin. – New York: Nova Science Publishers Inc., 2012. – 130 p.
13. Wang, X.-Q. Induced ferromagnetism in one-side semihydrogenated silicene and germanene / X.-Q. Wang, H.-D. Li, J.-T. Wang, // Physical Chemistry Chemical Physics. – 2012. – V. 14. – I. 9. – P. 3031-3036.
14. Ding, Y. Electronic structures of silicene fluoride and hydride / Y. Ding, Y.Wang // Applied Physics Letters. – 2012. – V. 100. – I. 8. – P. 083102-083104.
15. Fleurence, A. Experimental evidence for epitaxial silicene on diboride thin films / A. Fleurence, R. Friedlein, T. Ozaki Experimental evidence for epitaxial silicene on diboride thin films et al. // Physical Review Letters. – 2012. – V. 108. – I. 24. – P. 24550-1-24550-5
16. Jamgotchian, H. Growth of silicene layers on (111) Ag : unexpected effect of the substrate temperature / H. Jamgotchian, Y. Colignon, N. Hamzaoui et al. // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2012. – V. 24. – I. 17. – P. 172001-1-1720014.
17. Yoo, S. Structures and relative stability of medium-sized silicon clusters. IV. Motif-based low-lying clusters 21 30 Si Si − / S. Yoo, X.C. Zeng // Journal of Chemical Physics. – 2006. –V. 124. – I. 5. – P. 054304-1054306.
18. Chen, L. Evidence for dirac fermions in a honeycomb lattice based on silicon / L. Chen, C.-C. Feng, B. He et al. // Physical Review Letters. – 2012. – V. 109. – I. 5. – P. 056804-1-056804-5
19. Kara, A. Silicon nano-ribbons on (110) Ag : a computational investigation / A. Kara, S. Vizzini, C. Leandri et al. // Journal of Physics: Condensed Matter. – 2010. – V. 22. – I. 4. – P. 045004-1-045004-8
20. Lin, C.-L. Structure of silicene grown on (111) Ag / C.-L. Lin, R. Arafune, K. Kawahara et al. //Applied Physics. – 2012. – V. 5. – № 4 – P. 045802-1-045802-3.