|
|
In dit doctoraatswerk worden computersimulaties gebruikt om de afzetting van dunne diamant-achtige koolstoflaagjes te onderzoeken. In een eerste fase worden moleculaire dynamica (MD) simulaties gebruikt om chemisorptie reacties te onderzoeken, die plaatsgrijpen gedurende het depositie proces. Moleculaire dynamica simulaties zijn gebaseerd op het gebruik van een geschikte interatomaire potentiaal waaruit de krachten die inwerken op ieder atoom uit een systeem van atomen op een zelf-consistente manier worden berekend. Het ruimtelijke traject van ieder atoom, zoals bepaald door de wetten van Newton, wordt expliciet geïntegreerd in de tijd. Hierdoor kan dmv. dit type van simulaties gedetaileerde informatie bekomen worden over de filmgroei, de mechanismen die hieraan ten grondslag liggen, en de structuur van de gesimuleerde laagjes bekomen worden op het atomaire niveau. In een tweede stap zal fysisorptie toegevoegd worden, door de interatomaire potentiaal op een daartoe geschikte manier te veranderen, waardoor naast chemisorptie, ook fysisorptie interacties gesimuleerd kunnen worden. Tenslotte zal ook diffusie van deeltjes aan het oppervlak van het substraat opgenomen worden in het computer model. Dit kan gedaan worden door middel van tijdsafhankelijke Monte Carlo (TDMC) simulaties. Een TDMC model zal ontwikkeld worden, en gekoppeld worden aan het MD model. Dit zal uiteindelijk leiden tot een computer model dat toelaat de groei van dunne diamant-achtige koolstof laagjes te onderzoeken op het atomaire niveau, waarbij zowel chemisorptie als fysisorptie reacties kunnen plaatsgrijpen, en tegelijk ook oppervlakte diffusie toelaat op een lange tijdsschaal.
|
