随着纳电子器件与纳机电系统的快速发展,有关金属纳米线焊接技术的研究吸引了广泛的关注。最近,实验证实金纳米线可在较小的机械外载下实现冷焊接。然而,由于尺度效应带来的观测困难,此过程的深层机制仍不清楚,甚至连焊接触点的精确几何情况以及界面处的外载大小,都只能进行估算。因此,本项目拟采用分子动力学方法,对金属纳米线的冷焊接过程展开模拟研究,期望得到冷焊接过程中有关原子扩散、表面弛豫的原子级图像,并对纳米线的微结构演化以及应力应变分布做出定量的分析。然后,在此基础上,获得金属纳米线的直径、晶向、元素种类以及接触几何对焊接过程的影响规律,并进一步针对在微电路中极具应用潜力的孪晶金属纳米线,探索晶界的存在对焊接机制与结果的影响,揭示冷焊接技术对孪晶金属纳米线的可适用性。预期通过对以上基础问题的研究,为新一代纳米器件与纳米系统的原位加工工艺提供理论支持和科学依据。
英文主题词metallic nanowire;cold welding;atomistic simulation;;