Titolo della tesi proposta:
Studio della diffusione sulla superficie durante la crescita di nanostrutture ad alta temperatura: ruolo del wetting layer
Descrizione:
La tesi riguarda lo studio del contributo del wetting layer (WL) (lo strato atomico che si forma sulla superficie prima della comparsa spontanea di nanostrutture tri-dimensionali) nella crescita
secondo Stranski-Krastanov di punti quantici (quantum dots QDs) di InAs su un substrato ondulato di GaAs. Lo scopo è spiegare i risultati sperimentali riportati in Fig. 1 che mostrano una crescita selettiva di QDs solo su un lato delle ondulazioni con la formazioni di fili di QDs. Questi fili sono di grande interesse tecnologico per le loro importanti proprietà elettroniche.
Ultilizzando un modello ultra-semplificato per il wetting layer (WL) una prima spiegazione del fenomeno è stata data [pubblicazione su ACS-Nano 7, 3868 (2013)] in termini di una diffusione atomica in superficie “guidata” dal fascio di molecole di Arsenico (vedi Fig. 2).
Per una descrizione appropriata della diffusione superficiale e della distribuzione spaziale degli atomi depositati (adatomi) dal fascio di atomi di Indio sulla superficie è necessario inserire nel nostro modello cinetico, espresso tramite un sistema di rate-equations accoppiate per l’evoluzione temporale degli atomi, una descrizione realistica della cinetica del wetting layer e studiare la
θAs =25 [1
Fig. 1 I punti quantici formano linee sulla superficie e si formano solo sul lato dell’ondulazione su cui incide il fascio di Arsenico.
Fig. 2 Il nostro modello segue l’evoluzione nel tempo di due punti quantici soggetti a due diversi flussi di Arsenico che
rappresentano i punti quantici che si formano inizialmente sui due lati
distribuzione spaziale risultante degli adatomi in funzione del tempo e le caratteristiche della diffusione atomica sulla superficie. I risultati verranno confrontati con i dati sperimentali del gruppo e quelli presenti in letteratura.
Durata prevista: max. 6 mesi
