О поверхностных энергиях и модах каталитического роста полупроводниковых нитевидных нанокристаллов

Развита термодинамическая модель роста нитевидных нанокристаллов (ННК) по механизму “пар–жидкость–кристалл” (ПЖК). Предложено выражение для эффективной поверхностной энергии системы, которая является функцией радиуса ННК и контактного угла капли. Минимизация энергии дает две моды ПЖК-роста. В стандартной моде, реализующейся при выполнении неравенства Небольсина–Щетинина–Гласа (НЩГ), капля не смачивает боковую поверхность ННК. При выполнении обратного неравенства наблюдается смачивающая мода, в которой капля окружает вершину ННК. Впервые показано, что даже при выполнении неравенства НЩГ имеются два минимума поверхностной энергии, разделенные барьером, причем значение минимума в смачивающей моде ниже, чем в несмачивающей. Полученные результаты используются для анализа политипизма GaAs-ННК, выращиваемых с Au- и Ga-катализаторами.