Nucleation of quantum dots

Abstract

Kvantové tečky jsou předmětem rostoucího zájmu v mnoha vědeckých oborech. Kromě jiných metod mohou kvantové tečky vznikat také nukleací. V předložené práci studujeme počáteční stádium nukleace v krystalech NaCl a KCl počítačovým modelováním krystalové mříže. V systému NaCl-Pb mají nejstabilnější malé klastry rovinnou strukturu v {1; 1; 1}Na rovině okolní mříže a nukleuje přechodná 2D fáze. Oproti tomu v KCl-Pb jsou nejstabilnější klastry se strukturou Suzukiho fáze a nukleuje Suzukiho fáze. Vytvoření této fáze znesnadňuje další přechod ke stabilní PbCl2 struktuře. Tyto výsledky počítačového modelování jsou ve shodě s experimentálně pozorovanými rozdíly v chování KCl-Pb a NaCl-Pb.

Quantum dots are increasingly important in many fields of science. Aminy other methods, quantum dots can also be formed by nucleation processes. In present work we study early stage of nucleation in NaCl and KCl crystals doped with PbCl2. Defect energies of small Pb clusters were calculated using numerical lattice methods. In NaCl-Pb system most stable small clusters have planar structure in {1; 1; 1}Na host lattice plane and intermittent planar phase nucleates. In contrast in KCl-Pb system small clusters with Suzuki phase structure are most stable and Suzuki phase nucleates. Formation of Suzuki phase hinders further transition to stable structure. These results of computer simulation are in agreemend with experimentally observed differences in KCl-Pb and NaCl-Pb systems behavior.