精确测量用能量离子辐射碳化物的缺陷生成率
Linxin Guo1, Shengyuan Peng1, Yong Liu1
1State Key Laboratory of Nuclear Physics and Technology, School of Physics, Peking University, Beijing 100871, P. R. China.
ACS omega
|November 16, 2023
概括
我们在质子和离子辐射后确定了碳化纳米线中的空位生成率. 在低损害水平下,发电率与核停止功率之间发现了线性相关性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 核工程 核工程是指核工程.
- 半导体物理 半导体物理
背景情况:
- 了解像碳化 (SiC) 这样的半导体中的辐射诱导缺陷对于预测辐射下的材料性能至关重要.
- 空缺是影响SiC电气性能的关键缺陷.
研究的目的:
- 实验性地确定与质子和离子照射的SiC纳米线中的空位生成率 (η).
- 调查发电速率与事故离子的核制止力之间的相关性.
- 将实验结果与模拟进行比较.
主要方法:
- 电阻测量用于量化空位度.
- C纳米线样品被辐射到1,3 MeV质子和2.8 MeV离子.
- 缺陷生成率是根据电阻变化计算的.
主要成果:
- 在每原子低位移 (dpa) 水平下,观察到空位生成率 (η) 和事故离子的核阻力之间存在线性相关性.
- 实验确定的相关系数为2.15 × 10−3 eV−1.
- 测量的发电速度大约是SRIM模拟代码预测的速度的一半.
结论:
- 电阻测量提供了一种可行的方法来确定辐射诱导的缺陷生成率.
- 已建立的线性相关性为预测SiC在辐射下产生缺陷的实际工具.
- 实验发现突出了与SRIM等当前模拟模型的潜在差异.
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