Estudo das propriedades térmicas de nanofios de silício
Fecha
2006-06-25Metadatos
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Neste trabalho apresentamos os resultados do estudo da estabilidade térmica de nanofios de silício (SiNWs), feito por meio de simulação computacional, através do
método Monte Carlo. O estudo aborda nanofios com direções de crescimento [001],
[110] e [111] em diâmetros de até 6 nm. Para o caso dos nanofios na direção [001]
estudou-se também nanofios de silício ocos (nanotubos cristalinos) de diâmetro externo
5 nm e diâmetro interno variável. Estudou-se ainda nanofios de Si na direção
[111], saturados com hidrogênio na superfície. No programa usado para realizar o
estudo, fez-se uso do potencial de Tersoff, com os parâmetros para a descrição do
silício e do hidrogênio, no caso dos nanofios saturados com H. Para o caso dos nanofios não saturados, determinou-se que os nanofios crescidos ao longo da direção [110]
são térmicamente mais estáveis, sendo os nanofios na direção [001], os que apresentaram
ponto de fusão a mais baixas temperaturas. Para a direção de crescimento
[111], analizados os nanofios saturados e não saturados, verificou-se que os nanofios saturados com H apresentaram ponto de fusão em temperaturas mais baixas,
comparativamente aos nanofios de mesmo diâmetro não saturados. As curvas de
dados foram ajustadas com o algoritmo de extrapolação para redes finitas. O ajuste
mostra que a razão áera volume dos nanofios tem grande influencia na temperatura
de fusão dos SiNWs. Este estudo foi realizado com o programa mcsim (Monte
Carlo Simulation), feito pelo Prof. Dr Ricardo Andreas Sauerwein, na Universidade
Federal de Santa Maria.