Компьютерное моделирование критических пространств сосуществования на фазовых диаграммах многокомпонентных твердых растворов

Казаков, А. И.; Кваташидзе, Л. Т.; Шаповалов, Г. В.

Эпитаксиальные слои полупроводниковых твердых растворов, выращенные в нестабильных областях, демонстрируют для определенных температур и составов тенденцию к формированию структур с периодическим распределением состава. Рассмотрена методика компьютерного моделирования процесса формирования критических пространств в сложных многокомпонентных системах на основе использования дифференциального топологического подхода. Предложен метод определения полных производных свободной энергии четверных твердых растворов со смешением в двух подрешетках с третьей по восьмую включительно с использованием модели регулярного раствора и стандартных термодинамических функций для бинарных соединений для описания взаимодействия атомов в многокомпонентных твердых растворах. Символьное дифференцирование и численные расчеты производных проводились с использованием системы компьютерной математики Maxima. Рассчитаны сечения фазовой диаграммы In - Ga - As - P, критические пространства и пространства сосуществования фаз в четырехмерном пространстве для различных температур. Полученные результаты моделирования показывают возможность формирования областей сосуществования фаз различных порядков в твердых растворах InxGa1-xAsyP1-y, что не противоречит имеющимся экспериментальным данным, где наблюдалась пространственная модуляция состава твердого раствора.


	Наукова періодика України		Інформатика та математичні методи в моделюванні