Детальная информация

Работа посвящена расчету энергии композитной нанопроволоки типа «ядро-оболочка» в частично релаксированном состоянии, связанном с образованием петель частичных дислокаций несоответствия на гетерогранице между ядром и оболочкой. Решены следующие задачи: 1) аналитически и численно рассчитана энергия упругого взаимодействия двух соосных аксиально симметричных круговых призматических дислокационных петель в упругом цилиндре, 2) рассчитаны критические условия зарождения круговой петли частичной дислокации несоответствия Франка с внешним кольцом дефекта упаковки, ограниченным второй круговой петлей частичной дислокации Франка, в нанопроволоке типа «ядро-оболочка», 3) найден равновесный радиус второй петли дислокации Франка. Показано, что вторая петля частичной дислокации Франка должна доходить до свободной поверхности оболочки, если энергия дефекта упаковки относительно низка. Если же она относительно высока, то образование такой дислокационной конфигурации энергетически не выгодно.

This work is devoted to calculating the energy of a composite core–shell nanowire in a partially relaxed state associated with the formation of partial misfit dislocation loops at the core–shell heterointerface. The following problems are solved: 1) analytical and numerical calculation of the elastic interaction energy between two coaxial axially symmetric circular prismatic dislocation loops in an elastic cylinder, 2) calculation of the critical conditions for the nucleation of a circular loop of the Frank misfit partial dislocation with an outer ring of stacking fault bounded by the second circular loop of the Frank partial dislocation in a core-shell nanowire, 3) determination of the equilibrium radius of the second Frank dislocation loop. It is shown that the second loop of the Frank partial dislocation should extend to the free surface of the shell if the stacking fault energy is relatively low. If it is relatively high, the formation of such a dislocation configuration is energetically unfavorable.

• Введение
• Глава 1. Экспериментальные и теоретические исследования призматических дислокационных петель несоответствия в нанопроволоках типа «ядро-оболочка» (литературный обзор)
• Глава 2. Круговые призматические дислокационные петли в бесконечном упругом цилиндре.
• 2.1. Модель
  • 2.2. Энергия круговой ПДП в упругом цилиндре
• 2.2.1. Энергия одиночной ПДП
• 2.2.2. Энергия взаимодействия двух соосных ПДП
• 2.3. Предельные случаи
• 2.3.1. Энергия соосных ПДП в бесконечном пространстве
• 2.3.2. Энергия двух соосных ПДП в цилиндре
• Глава 3. Критические условия зарождения пары круговых петель частичных дислокаций Франка с дефектом упаковки между ними в нанопроволоке типа “ядро-оболочка”.
• Глава 4. Равновесный радиус внешней петли дислокации Франка в нанопроволоке типа “ядро-оболочка.
• Глава 5. Сравнение с экспериментом
• Заключение
• Список используемых источников
• 12.​P. Chatzopoulou et al., Elastic limit and relaxation of GaAs/In(Al,Ga)As core/shell nanowires for near-infrared applications // Nanotechnology, 2025, Vol. 36, Art. No. 095703.