Гибридное моделирование плазменного синтеза линейно-цепочечного углерода на полупроводниковой подложке : магистерская диссертация

Abstract

Объект исследования – линейно-цепочечный углерод на подложке кремния. Цель работы – моделирование синтеза цепочечного углерода методом гибридной молекулярной динамики. Методы исследования: гибридная квантово-классическая молекулярная динамика. В ходе выполнения данной магистерской диссертации на языке Python были написаны программы, запускающие моделирование квантово-классической молекулярной динамики. В результате был разработан модуль для реализации электростатического подхода QM/MM вычислений. На основе данного модуля было произведено моделирование ионно-плазменного синтеза углеродной пленки. Анализа полученных структур показал, что содержание sp1, sp2, sp3 углерода в пленке максимально при энергиях аргона 40, 70, 90 эВ соответственно.

The object under study is linear-chained carbon on a silicon substrate. The aim of this work is linear-chained carbon synthesis simulation by the hybrid molecular dynamics. Research methods: hybrid quantum-classical molecular dynamics. In the course of this master's dissertation, Python programs were written. That programs run the simulation of quantum-classical molecular dynamics. As a result, a module was developed to implement the electrostatic approach of QM/MM calculations. On the basis of this module, modeling of the ion-beam plasma synthesis of a carbon film was carried out. The obtained structures analysis showed that the content of sp1, sp2, and sp3 carbon in the film is maximum at argon energies of 40, 70, and 90 eV, respectively.