Nuclear Stopping for DFT Potentials with Attraction Well

Capa

Citar

Texto integral

Resumo

Using the interaction potentials obtained in the framework of the density functional theory, the nuclear stopping powers are calculated for the H, D, T–Be, C, W, systems necessary for calculating the plasma–wall interaction in thermonuclear research, as well as for the Kr–Si, Kr–Ge, O–Si systems, used in ion implantation into semiconductors. In the collision energy range 10–1000 eV, the obtained data differ from the SRIM data by 15–70%. The presence of a potential well leads to the appearance of an additional peak in the nuclear stopping power at low energies. A comparison of the classical calculations of the transport cross section with the semiclassical ones showed their identity at energies up to 0.3 eV.

Sobre autores

P. Babenko

Ioffe Institute

Email: zinoviev@inprof.ioffe.ru
Russia, 194021, St. Petersburg

A. Zinoviev

Ioffe Institute

Autor responsável pela correspondência
Email: zinoviev@inprof.ioffe.ru
Russia, 194021, St. Petersburg

Bibliografia

  1. Lindhard J., Scharff M., Schiott H.E. // Mat. Fys. Medd. Dan. Vid. Selsk. 1963. V. 33. P. 1.
  2. Improvement of the Reliability and Accuracy of Heavy Ion Beam Analysis. Technical Reports Series. № 485 / Ed. A. Simon. Vienna: IAEA, 2019. 198 p.
  3. Zinoviev A.N. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2011. V. 269. P. 829. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2010.11.074
  4. Zinoviev A.N., Nordlund K. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2017. V. 406. P. 511. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2017.03.047
  5. Naqvi S.R., Possnert G., Primetzhofer D. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2016. V. 371. P. 76. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2015.09.048
  6. Grahmann H., Kalbitzer S. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. 1976. V. 132. P. 119. https://doi.org/10.1016/0029-554X(76)90720-5
  7. Jedrejcic D., Greife U. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2018. V. 428. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2018.04.039
  8. Shnidman R., Tapphorn R.M., Geller K.N. // Appl. Phys. Lett. 1973. V. 22. P. 551. https://doi.org/10.1063/1.1654504
  9. Glazov L.G., Sigmund P. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2003. V. 207. P. 240. https://doi.org/10.1016/S0168-583X(03)00461-0
  10. Krist Th., Mertens P., Biersack J.P. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 1984. V. 2. P. 177. https://doi.org/10.1016/0168-583X(84)90183-6
  11. Krstic P.S., Schultz D.R. // Phys. Plasmas. 2006. V. 13. P. 053 501. https://doi.org/10.1063/1.2199808
  12. Schultz D.R., Krstic P.S. // Phys. Plasmas. 2002. V. 9. P. 64. https://doi.org/10.1063/1.1419056
  13. Риссел Х., Руге И. Ионная имплантация. М.: Наука, 1983. 359 с.
  14. Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Квантовая механика. М.: Наука, 1989. 767 с.
  15. Мотт Н., Месси Г. Теория атомных столкновений. М.: Мир, 1969. 756 с.
  16. Zinoviev A.N. // Tech. Phys. 2008. V. 53. P. 13. https://doi.org/10.1134/S1063784208010039
  17. DMol Software, 1997 Version. DMol is a Trademark of AccelRys. Inc.
  18. Meluzova D.S., Babenko P.Yu., Shergin A.P., Nordlund K., Zinoviev A.N. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2019. V. 460. P. 4. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2019.03.037
  19. Zinoviev A.N., Babenko P.Yu., Nordlund K. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2021. V. 508. P. 10. https://doi.org/10.1016/j.nimb.2021.10.001
  20. Luo Y.R. Comprehensive Handbook of Chemical Bond Energies. Boca Raton: CRC Press, 2007. 1688 p. https://doi.org/10.1201/9781420007282
  21. Darwent B. Bond Dissociation Energies in Simple Molecules. NSRDS-NBS. 31. 1970.
  22. Радциг А.А., Смирнов Б.М. Справочник по атомной и молекулярной физике. М.: Атомиздат, 1980. 240 с.
  23. Никольский Б.П. Справочник химика. Т. 1. Л.: Химия, 1966. 1072 с.
  24. NIST Data Base. https://webbook.nist.gov/chemistry/
  25. Ziegler J.F., Biersack J.P., Littmark U. The Stopping and Range of Ions in Solids, The Stopping and Range of Ions in Matter. V. 1. New York: Pergamon, 1985. 321p.
  26. Ziegler J.F., Biersack J.P. SRIM. http://www.srim.org
  27. Бабенко П.Ю., Зиновьев А.Н. // ЖТФ. 2021. Т. 91. С. 1901. https://doi.org/10.21883/JTF.2021.12.51754.199-21
  28. Firsov O.B. // Sov. Phys. JETP. 1958. V. 7. P. 308.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (49KB)
3.

Baixar (65KB)
4.

Baixar (97KB)
5.

Baixar (174KB)
6.

Baixar (71KB)

Declaração de direitos autorais © П.Ю. Бабенко, А.Н. Зиновьев, 2023

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).