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:7
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
刚刚
nono完成签到,获得积分20
刚刚
桐桐应助淡然的小霸王采纳,获得10
刚刚
活力的静曼完成签到,获得积分10
1秒前
王肖宁完成签到,获得积分10
1秒前
碧蓝贞发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
嗯嗯嗯完成签到,获得积分10
1秒前
LiNa完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
newman完成签到,获得积分10
3秒前
荔枝完成签到,获得积分10
3秒前
1234完成签到,获得积分10
3秒前
姜水完成签到,获得积分10
3秒前
Owen应助自由如南采纳,获得10
3秒前
略略略完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
溜溜蛋发布了新的文献求助10
4秒前
半夏007发布了新的文献求助10
4秒前
percy完成签到,获得积分10
4秒前
MIKEY完成签到,获得积分10
4秒前
chemier027完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
化合物来发布了新的文献求助10
5秒前
咎孤云完成签到,获得积分10
5秒前
BKhang完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
荔枝发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Ughitsmu应助粗暴的醉卉采纳,获得10
6秒前
Hello应助鲜艳的可愁采纳,获得10
6秒前
YT完成签到,获得积分10
6秒前
坦率白竹完成签到,获得积分10
7秒前
Shawn完成签到,获得积分10
7秒前
shirly完成签到,获得积分10
8秒前
Johnny完成签到,获得积分10
8秒前
贤惠的向南完成签到,获得积分10
8秒前
11111iiiii发布了新的文献求助10
9秒前
朴实初夏完成签到 ,获得积分0
9秒前
戌博完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7258067
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8880119
关于积分的说明 18760635
捐赠科研通 6938477
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201248
关于科研通互助平台的介绍 2375276
邀请新用户注册赠送积分活动 2177051