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J-GLOBAL ID：202002215748759441   整理番号：20A0419821

拡散領域法を用いたvan der Waals積層2D材料の垂直成長のモデリング【JST・京大機械翻訳】

Modeling the vertical growth of van der Waals stacked 2D materials using the diffuse domain method

著者 (7件)： Guo Zhenlin (Department of Mathematics, University of California, Irvine, CA 92697-3875, United States of America) ,  Price Christopher (Department of Materials Science and Engineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104-6272, United States of America) ,  Shenoy Vivek B (Department of Materials Science and Engineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104-6272, United States of America) ,  Shenoy Vivek B (Department of Mechanical Engineering & Applied Mechanics, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104-6272, United States of America) ,  Shenoy Vivek B (Bioengineering, University of Pennsylvania, Philadelphia, PA 19104-6272, United States of America) ,  Lowengrub John (Department of Mathematics, University of California, Irvine, CA 92697-3875, United States of America) ,  Lowengrub John (Department of Biomedical Engineering, University of California, Irvine, CA 92697-3875, United States of America)
資料名： Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering  (Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering)
巻： 28  号： 2  ページ： 025002 (39pp)  発行年： 2020年 
JST資料番号： W0484A  ISSN： 0965-0393  CODEN： MSMEEU  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： グラフェンと他の原子的に薄い2D材料の垂直積層単分子層は,特異的に設計された特性を有する材料の作製におけるそれらの可能性のために,かなりの研究関心を引き付けている。化学蒸着は効率的で拡張可能な作製法であることが証明されている。しかしながら,機械的理解の欠如は,経験的試行錯誤アプローチを超えて製造プロセスを制御する努力を妨げている。本論文では,任意形状層の垂直対面内(単分子層)成長に対する必要な成長条件を予測するために,2D材料の垂直成長の一般的マルチスケールBurton-Cabrera-Frank型モデルを開発した。これは,層が完全にファセット化された(Ye et 2017 ACS Nano1112780-8)ようなモデルを開発した以前の研究を拡張した。このモデルを数値的に解くために,方程式を固定正則領域で解くことを可能にする位相場/拡散領域法を用いてシステムを再定式化した。離散系を離散化し解くために,二次精度の適応有限差分/非線形多重格子アルゴリズムを用いた。層成長と形態に及ぼす層間のvan der Waals相互作用エネルギー,速度論的付着速度,エッジエネルギーと堆積フラックスを含むパラメータの影響を調べた。垂直成長に有利な条件は,一般的に円形層に対して導いた解析的熱力学的基準に従うが,層境界は成長中に顕著な曲率を発達させる可能性があり,実験的観察と一致する。このアプローチは成長多層2D材料の制御と最適化のための機構的枠組みを提供する。Please refer to the publisher for the copyright holders. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 化学蒸着 ,  *二次元 ,  曲率 ,  ファセット ,  単分子層 ,  速度論 ,  生産工程 ,  アルゴリズム ,  最適化 ,  離散系 ,  定式化 ,  付着 ,  グラフェン ,  熱力学 ,  位相

分類 (2件)： 切削一般  (QC02010V) ,  金属の機械的性質  (BL01022T)

タイトルに関連する用語 (6件)： 拡散 ,  VAN ,  2D ,  垂直 ,  成長 ,  モデリング