Аннотация:
Предложена новая теоретическая модель стационарного роста и кристаллической структуры полупроводниковых нитевидных нанокристаллов (ННК) и исследованы ее физические следствия. Показано, что условие стационарного роста ННК по механизму “пар–жидкость–кристалл” (ПЖК) Небольсина–Щетинина, требующее несмачивания каплей боковой поверхности ННК, эквивалентно условию Гласа нуклеации на тройной линии при моноцентрическом росте ННК. Получен энергетический критерий стационарного роста ННК в общем случае фасетированной боковой поверхности. Определены эффективные поверхностные энергии, определяющие активационный барьер нуклеации зародышей на вершине ННК. На основе предложенной модели исследован вопрос о кристаллической структуре III–V ННК (кубическая фаза типа цинковой обманки или гексагональная вюрцитная). В частности, показано, что уменьшение поверхностной энергии катализатора должно приводить к преимущественному формированию кубической фазы, что подтверждается экспериментами по ПЖК-росту GaAs-ННК с катализаторами Au и Ga.