14.02 состоялся совместный семинар НУГ и НУЛ Квантовой наноэлектроники

Молодой исполнитель Михаил Саматов и приглашенный докладчик Алексей Карцев представили доклады о результатах работы

14.02 Карцев (PPTX, 34.48 Мб) : 
Алексей Карцев:

Алмазоподобные покрытия представляют собой материалы с уникальным сочетанием свойств, делающим их перспективными в различных областях науки и техники. Алмазоподобные покрытия, полученные с помощью различных методов осаждения демонстрируют уникальные физические и химические свойства: обладают высокой твердостью, коррозионной стойкостью и устойчивостью к воздействию агрессивных сред, демонстрируют уникальные термомеханические и химические свойства, некоторые АП прозрачны в широком диапазоне длин волн, что позволяет использовать их в оптических приборах и покрытиях. Поэтому, для получения покрытий с оптимальным сочетанием свойств, необходимо связать технологические факторы с морфологией тонкой пленки и понять, как они влияют на ее конечные свойства. Недостаток экспериментальных данных о структурных особенностях таких пленок может быть компенсирован путем проведения компьютерных симуляций, имитирующих реальный процесс осаждения. В данной работе для создания атомистических моделей пленки углерода на кремниевой подложке применяя метод машинного обучения было проведено имитационное моделирование процесса формирования тонкопленочного покрытия из газовой фазы. Исследовано влияние изменения температуры подложки и скорости релаксации на структурные свойства тонкой пленки. Так же, обсуждается связь модельных условий с формированием реальных фаз и фазовым равновесием в тонких пленках, получаемых в экспериментах по плазменному осаждению. Представленная расчетная методология может быть применена для дальнейшей разработки и усовершенствования технологий получения алмазоподобных покрытий.

Михаил Саматов: 

Саматов 14.02 (PPTX, 4.71 Мб) 

Изучение ионной миграции на межзеренной границе в перовските CsPbBr3
Металлогалогенидные перовскиты (МГП) являются очень перспективными материалами для разработки электронных и оптоэлектронных устройств нового поколения, поскольку они обладают одновременно несколькими ключевыми свойствами, включая сильное поглощение света, регулируемую ширину запрещенной зоны, высокую подвижность носителей и длительный срок службы носителей. Эта отличительная особенность подчеркивает их потенциал во многих передовых технологиях, таких как солнечные элементы, фотоприемников, светоизлучающих диодов, полевых транзисторов. Считается, что преимущества в значительной степени обусловлены уникальной электронной структурой и мягкой решеткой МГП. В то же время, слабые взаимодействия в кристаллической решетке, как правило, приводят к высокой плотности дефектов в экспериментах. Хотя МГП демонстрируют отличную устойчивость к дефектам при рекомбинации носителей, многие дефекты приводят к серьезным проблемам со стабильностью, способствуя миграции ионов.В данной работе используя машинное обучение в расчетах молекулярной динамики, мы напрямую моделируем миграцию ионов на границе зерен CsPbBr 3. Мы демонстрируем, что построенная модель, содержащая 6400 атомов, претерпевает структурную перестройку в течение нескольких наносекунд, и только атомы Br после этого диффундируют. Часть атомов Br вблизи границы зерен либо мигрирует к центру границы, либо вдоль нее через различные каналы миграции. Повышение температуры не только ускоряет миграцию ионов посредством активации Аррениуса, но и позволяет мигрировать большему количеству атомов Br. Энергии активации намного ниже на межзеренной границе, чем в зерне из-за крупномасштабных структурных искажений и благоприятных нестехиометрических локальных сред, доступных на границе зерен. Создание локального состава межзеренной границы более стехиометрическим путем легирования или отжига может подавить миграцию ионов. Представленные результаты дают ценные атомистические сведения о свойствах межзеренной границы и миграции ионов в металлогалогенидных перовскитах.