中文摘要：

在纳米尺度，选择Si/SiO2界面为研究对象。Si是基底，SiO2为Si基底面上的纳米尺度小岛。Si是半导体材料，SiO2是绝缘材料，被广泛应用于微电子器件中。应用分子动力学方法模拟Si/SiO2界面断裂，观察微裂纹，空洞和界面位错形核和演化，与原子操纵的实验结果比较。增进对纳米尺度界面裂纹的理解，建立外载荷与界面断裂韧性和强度的关系，为材料设计和应用提供有价值的参考数据。

结论摘要：

在纳米尺度，选择Si和SiO2以及其界面为研究对象。Si是基底，SiO2为Si基底面上的纳米尺度小岛。Si是半导体材料，SiO2是绝缘材料，被广泛应用于微电子器件中。应用电子束嚗光技术制备纳米小岛点阵，应用原子力加载研究纳米尺寸小岛的断裂行为；结合实验现象应用分子动力学方法模拟SiO2的断裂行为。观察微裂纹，空洞和材料局部相变的力学行为。并对于水环境对裂纹的影响进行实验和分子动力学模拟，水弱化材料强度的结果是明显的。