研究課題/領域番号 |
17K05503
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
物性Ⅰ
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研究機関 | 大阪電気通信大学 |
研究代表者 |
阿久津 典子 大阪電気通信大学, 工学部, 教授 (40167862)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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キーワード | 表面・界面張力計算 / 非平衡定常状態 / 表面・界面荒さ / ファセット化 / マクロステップ形成 / 結晶成長 / 表面・界面の統計熱物理学 / 半導体表面 |
研究成果の概要 |
マクロステップの高さn、成長速度、成長駆動力の絶対値との関係を解明しSiC観測値を説明し、nの測定値がばらつく理由を明らかにした。ファセット化した面で形成された微斜面の表面荒さを計算し、核形成機構で成長しているにも拘らず連続成長し、ファセット化ラフな面になり、実験で観測される値に近い荒さ指数を得た。 制限SOS模型微斜面ついて温度、成長の駆動力、および表面傾きを変化させて表面荒さを計算し、Berezinskii-Kosterlitz-Thouless(logarithmic)ラフな面からKardar-Parisi-Zhang (algebraic)ラフな面へのクロスオーバー現象を発見した。
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自由記述の分野 |
計算材料物理学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
これまで平衡から遠く離れた微斜面における拡散律速な場合についてステップバンチングやステップメアンダリングが調べられてきた。拡散現象を排除した結晶成長を実際に行うことは難しいが、拡散現象を排除した模型に基づく計算機実験を行うことにより、表面張力の異常によって生じる平衡状態及び平衡状態近傍のマクロステップ形成ダイナミクスの一端を解明した。応用として、ファセット化ラフな表面になるパラメタ領域では良質な結晶育成を行える可能性を示した。低消費電力半導体の良質結晶育成に応用できるため、SDG’sに貢献できる。
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