| 0 |
|
В сингапурском Институте Высокопроизводительных Вычислений A*STAR установили, что использование кремния в комбинации с родственными материалами IV группы (германием, углеродом, оловом и пр.) позволяет создавать наноустройства с набором свойств, открывающим для них самые широкие перспективы практического применения.
Оценка структурной стабильности и электронных характеристик таких кремнийсодержащих нанопроводов выполнялась путем численного моделирования расположения атомов в нанопроводе тремя методами (Монте-Карло, кластерное разложение и теория функционала плотности).
Разумеется, общее количество возможных сочетаний элементов в сплавах огромно, поэтому для поиска наилучших стабильных вариантов потребовались ресурсы суперкомпьютера. В целях оптимизации процесса, вместо последовательной оценки каждой композиции выполнялось быстрое крупномасштабное сравнение структур различных сплавов, и для более тщательного исследования отбирались только термодинамически устойчивые.
Наиболее стабильными оказались такие сочетания, в которых атомы кремния концентрировались у поверхности нанопровода, а другие элементы (олово, германий) образовывали сердцевину. Для перспективных композиций кремния и углерода, напротив, было характерно упорядоченное чередование двух типов атомов.
Для найденных вариантов исследователи рассчитали размер запрещенной зоны — важнейший параметр для определения электронных свойств полупроводников.
На следующем этапе работы, о которой рассказывается в журнале Nano Letters, они планируют улучшить прогноз запрещенной зоны для нанопроводов и распространить свой метод на более сложные наносистемы для энергетических приложений.
Ready, set, buy! Посібник для початківців - як придбати Copilot для Microsoft 365
| 0 |
|
