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一、概述1、晶体缺陷：晶体中原子（离子、分子）排列的不规则性及不完整性。
种类：点缺陷、线缺陷、面缺陷。
1) 由上图可得随着缺陷数目的增加，金属的强度下降。
原因是缺陷破坏了警惕的完整性，降低了原子间结合力，从宏观上看，即随缺陷数目增加，强度下降。
2) 随着缺陷数目的增加，金属的强度增加。
原因是晶体缺陷相互作用（点缺陷钉扎位错、位错交割缠结等），使位错运动的阻力增加，强度增加。
3) 由此可见，强化金属的方向有两个：一是制备无缺陷的理想晶体，其强度最高，但实际上很难；另一种是制备缺陷数目多的晶体，例如：纳米晶体，非晶态晶体等。
二、点缺陷3、点缺陷：缺陷尺寸在三维方向上都很小且与原子尺寸相当的缺陷（或者在结点上或邻近的微观区域内偏离晶体结构正常排列的一种缺陷），称为点缺陷或零维缺陷。
分类：空位、间隙原子、杂质原子、溶质原子。
4、肖特基空位：原子迁移到晶体表面或内表面正常结点位置使晶体内形成的空位。
5、弗仑克尔空位：原子离开平衡位置挤入点阵间隙形成数目相等的空位和间隙原子，该空位叫做弗仑克尔空位。
6、空位形成能EV：在晶体中取出一个原子放在晶体表面上（不改变晶体表面积和表面能）所需的能量。
间隙原子形成能远大于空位形成能，所以间隙原子浓度远小于空位浓度。
7、点缺陷为热平衡缺陷，淬火、冷变形加工、高能粒子辐照可得到过饱和点缺陷。
8、复合：间隙原子和空位相遇，间隙原子占据空位导致两者同时消失，此过程成为复合。
9、点缺陷对性能的影响：点缺陷使得金属的电阻增加，体积膨胀，密度减小；使离子晶体的导电性改善。
过饱和点缺陷，如淬火空位、辐照缺陷，还可以提高金属的屈服强度。
三、线缺陷10、线缺陷：线缺陷在两个方向上尺寸很小，另外一个方向上延伸较长，也称为一维缺陷。
主要为各类位错。
11、位错：位错是晶体原子排列的一种特殊组态；位错是晶体的一部分沿一定晶面与晶向发生某种有规律的错排现象；位错是已滑移区和未滑移区的分界线；位错是伯氏矢量不为零的晶体缺陷。
si晶体中点缺陷和位错交互作用的分子动力学研究
Si 作为宽带隙半导体，其被广泛应用于电子电路中，但是晶体中的缺陷也会降低其性能。
研究Si晶体中点缺陷和位错的作用对于改善器件性能具有重要意义。
在过去几十年中，以分子动力学（MD）作为最有效的手段来研究点缺陷和位错交互作用，其结果表明引起Si晶体中ionicity缺陷吸附氧原子。
在Si晶体中，点缺陷会影响它们周围的原子结构，影响力学性质；位错可以大幅度地改变它们周围的原子结构，并对晶体的性质产生关键作用。
分子动力学方法在研究点缺陷和位错交互作用时具有很大的优势，它能够准确地反映晶体原子结构和力学性质的变化。
近期的研究表明，分子动力学模拟可以解释不同类型的位错及其作用对点缺陷的影响。
在轰击缺陷周围的晶格原子时，不同类型的位错可以改变缺陷的能量状态，有助于氧离子的吸附和氧原子的排除。
另一方面，利用分子动力学方法研究缺陷与位错之间的作用也是重要的。
结果表明，位错可以介导半导体中点缺陷的活性、变化速率和作用力学性质的变化。
例如，它们可以控制缺陷表面上氧原子的吸附能，并可能改变缺陷的热力学性质。
有趣的是，位错不受缺陷的影响，但却可以影响晶体中的缺陷。
综上所述，分子动力学是研究Si晶体中点缺陷和位错作用的有效方法。
它可以准确描述缺陷和位错与晶体原子结构之间的相互作用，以及它们之间相互影响的力学性质，为改善器件性能提供了有益的信息。
未来，分子动力学研究将继续深入了解缺陷-位错交互作用，以提高半导体元件的性能。
