Abstrait

Révéler les mécanismes de déformation plastique des nanofils de silicium à l'échelle atomique

Deli Kong, Tianjiao Xin, Lirong Xiao, Xuechao Sha, Lu Yan et Lihua Wang

Pour utiliser de manière sûre et fiable les nanofils pour différents types de nano-dispositifs, l'évolution structurelle de ces nanofils sous contrainte externe devient très importante. Ici, en utilisant le dispositif expérimental in situ à l'échelle atomique fabriqué maison, des expériences de flexion de nanofils de Si ont été menées avec une microscopie électronique à transmission à haute résolution. Les observations dynamiques directes à l'échelle atomique ont révélé que la nucléation, le mouvement, l'échappement et l'interaction des dislocations étaient responsables de la grande capacité de déformation plastique des nanofils de Si. Le mouvement et les interactions prédominants des dislocations complètes ont induit la formation de dislocations de verrouillage de Lomer dans les nanofils de Si. Nous avons directement démontré que la contrainte continue sur les dislocations de Lomer induisait un désordre atomique local dans les nanofils de Si. Ces résultats aident à expliquer la capacité de déformation plastique ultra-large du Si à l'échelle nanométrique.