低能碳硅团簇与表面碰撞动力学的模拟研究

本课题用分子动力学（MD）模拟在原子水平研究了低能（E＜400eV）的C60、C70富勒烯在石墨、金刚石表面的非弹性散射特性，重点研究飞秒（fs）和皮秒（ps）量极的碰撞动力学。我们的主要研究结果为：①C60在表面散射中的高度稳定性。低能C60与表面相互作用可视为二步过程，第一阶段中C60的轰击能转变为靶和C60的热能和形变能；第二阶段是C60的形变恢复过程，形变能转变为热能和C60的反弹能。②C60表面散射可分为三个能区。低能区C60在表面完整反弹，中能区C60有一定几率与表面发生化学反应并碎裂，高能区C60可与表面原子成键并发生化学吸附。我们的研究结果不仅与实验符合较好，而且在原子水平探讨了富勒烯表面散射的动力学过程。