ФОРМИРОВАНИЕ АНСАМБЛЯ НАНОКЛАСТЕРОВ ПРИ БЫСТРОМ ОСАЖДЕНИИ АТОМОВ НА ПОВЕРХНОСТЬ
Борман В.Д., Зенкевич А.В., Неволин В.Н., Пушкин М.А., Тронин В.Н., Троян В.И.

Поступила в редакцию: 27 Июня 2006

PACS: 68.35.Fx, 64.60.Ak, 64.60.-i

DJVU (636.1K)

PDF (1155.7K)

Представлены результаты экспериментального исследования формирования кластеров Au нанометрового размера на поверхностях NaCl(100) и ВОПГ(0001) при импульсном лазерном осаждении. Обнаружено, что в распределении кластеров по размерам кластеры малых размеров ( нм) отсутствуют. Само распределение в области d<5 нм имеет вид перколяционного распределения. Установлено, что периметр кластеров с размерами d<5 нм имеет фрактальную структуру. Фрактальная размерность кластеров различна для поверхностей NaCl(100) и ВОПГ(0001), обладающих различной симметрией, уменьшается с увеличением размеров кластеров от -1.4 при нм до значения при нм. Предложен физический механизм образования нанокластеров. При импульсном лазерном осаждении достигаемые плотности адатомов близки к перколяционному порогу в области термодинамически неустойчивых состояний, а в пространственно-неоднородном адсорбате формируются области многочастичных корреляций. Кластеры на поверхности образуются из областей многочастичных корреляций за несколько диффузионных скачков. Предложенный механизм позволяет вычислить фрактальную размерность кластеров, формирующихся на поверхностях с различной симметрией, ее зависимость от размера кластеров, а также функции распределения кластеров по размерам.