Linearly Scaling Molecular Dynamic Modeling To Simulate Picosecond Laser Ablation of a Silicon Carbide Crystal

碳化硅 烧蚀 激光烧蚀 皮秒 材料科学 分子动力学 缩放比例 Crystal(编程语言) 激光器 标度律 纳米技术 光学 光电子学 化学 复合材料 物理 计算化学 航空航天工程 工程类 计算机科学 程序设计语言 几何学 数学
作者
Liu Fu,Shiyu Cao,Bin Li,Renchao Liang,Yi Zhang
出处
期刊:Langmuir [American Chemical Society]
卷期号:40 (47): 24978-24988 被引量:4
标识
DOI:10.1021/acs.langmuir.4c03019
摘要

A molecular dynamics model for picosecond laser ablation of nanoscale silicon carbide crystals was established by linearly scaling the laser focal diameter, and the correlation between the molecular dynamic simulation of the nanoscale and the experimental reproduction of the microscale was achieved. The calculation accuracy of the molecular dynamic model was verified by ablating the surface of silicon carbide wafers with a laser pulse width of 37 ps. On this basis, this paper further investigated the influence of the laser pulse width and fluence on the surface ablation damage and modification width, threshold, and lattice temperature. The results showed that, when the laser pulse width is higher than 10 ps, the silicon carbide damage threshold increases with increasing the pulse width, while the modification threshold is almost unaffected by the pulse width. In addition, the influence of crystal orientation has been studied, and laser irradiation along the [1-100] crystal orientation induces a higher peak temperature, larger damage, and modification width and threshold, followed by irradiation along the [0001] crystal orientation and lowest along the [11-20] crystal orientation. Finally, with the linear scaling value increasing, the spatial distribution of the laser energy field deviates more from the actual situation, resulting in the calculated results being more consistent with the experimental results. Through this paper, it is demonstrated that this linearly scaled molecular dynamics model can be used to study laser ablation results over tens of micrometers.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Erica完成签到,获得积分10
刚刚
缓冲中完成签到 ,获得积分10
刚刚
迷路初兰发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
Hello应助平淡白枫采纳,获得10
1秒前
WF完成签到,获得积分20
1秒前
透射电镜发布了新的文献求助10
2秒前
小二郎应助桐伶采纳,获得10
2秒前
2秒前
L416完成签到,获得积分20
3秒前
5秒前
xin完成签到 ,获得积分10
5秒前
NEXUS1604完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
一切尽意,百事从欢完成签到,获得积分10
7秒前
洋洋完成签到 ,获得积分10
7秒前
HMK完成签到,获得积分10
8秒前
A宇发布了新的文献求助10
8秒前
啊啊发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
小二郎应助阿白采纳,获得10
9秒前
幻烨烨发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
11秒前
15945发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
kkkjjj发布了新的文献求助10
11秒前
高兴发箍发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
小年完成签到,获得积分10
12秒前
清脆靳完成签到,获得积分10
12秒前
cocu117发布了新的文献求助10
12秒前
我是老大应助hxm采纳,获得10
13秒前
宁做我完成签到,获得积分10
13秒前
与山完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
刘奎冉发布了新的文献求助10
14秒前
菜菜完成签到 ,获得积分10
15秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5751700
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5469951
关于积分的说明 15371019
捐赠科研通 4890794
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2629946
邀请新用户注册赠送积分活动 1578155
关于科研通互助平台的介绍 1534256