liu.seSök publikationer i DiVA
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Ti adatom diffusion on TiN(001): Ab initio and classical molecular dynamics simulations
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Teoretisk Fysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.ORCID-id: 0000-0002-1379-6656
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan.ORCID-id: 0000-0002-2837-3656
Linköpings universitet, Institutionen för fysik, kemi och biologi, Tunnfilmsfysik. Linköpings universitet, Tekniska högskolan. University of Illinois, Urbana, USA.
Visa övriga samt affilieringar
2014 (Engelska)Ingår i: Surface Science, ISSN 0039-6028, E-ISSN 1879-2758, Vol. 627, s. 34-41Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Ab initio and classical molecular dynamics (AIMD and CMD) simulations reveal that Ti adatoms on TiN(001) surfaces migrate between neighboring fourfold hollow sites primarily along in-plane less than100greater than channels. less than100greater than and less than110greater than single jumps, as well as less than100greater than double jump rates, obtained directly from MD runs as a function of temperature, are used to determine diffusion activation energies Ea, and attempt frequencies A, for the three preferred Ti adatom migration pathways on TiN(001). From transition rates Aexp[-Ea / (k(B)T)], we determine adatom surface distribution probabilities as a function of time, which are used to calculate adatom diffusion coefficients D(T). AIMD and CMD predictions are consistent and complementary. Using CMD, we investigate the effect on the adatom jump rate of varying the phonon wavelength degrees of freedom by progressively increasing the supercell size. We find that long-wavelength phonons significantly contribute to increasing adatom mobilities at temperatures less than= 600 K, but not at higher temperatures. Finally, by directly tracking the Ti adatom mean-square displacement during CMD runs, we find that Ti adatom jumps are highly correlated on TiN(001), an effect that yields lower D-s values (D-s(corr)) than those estimated from uncorrelated transition probabilities. The temperature-dependent diffusion coefficient is D-s(corr) (T) = (4.5 x 10(-4) Cm-2 s(-1)) exp[-0.55 eV / (k(B)T)].

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Elsevier, 2014. Vol. 627, s. 34-41
Nyckelord [en]
Surface diffusion; Nitrides; Molecular dynamics simulations; Density functional theory
Nationell ämneskategori
Fysik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:liu:diva-109215DOI: 10.1016/j.susc.2014.04.007ISI: 000338621500006OAI: oai:DiVA.org:liu-109215DiVA, id: diva2:737206
Tillgänglig från: 2014-08-12 Skapad: 2014-08-11 Senast uppdaterad: 2019-06-28Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

Ti adatom diffusion on TiN(001): Ab initio and classical molecular dynamics simulations(1729 kB)484 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 1729 kBChecksumma SHA-512
72a6a7860cafab87fcf362e7116fe09b46f0c36b550627ea5c1cbb1e87d8636e68ab60ba5805af991449dcaceef6c3e190c7893ea22ba62c0e6635f88e8dd734
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltext

Personposter BETA

Sangiovanni, DavideEdström, DanielHultman, LarsPetrov, IvanGreene, Joseph EChirita, Valeriu

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Sangiovanni, DavideEdström, DanielHultman, LarsPetrov, IvanGreene, Joseph EChirita, Valeriu
Av organisationen
Teoretisk FysikTekniska högskolanTunnfilmsfysik
I samma tidskrift
Surface Science
Fysik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 484 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 364 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • oxford
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf