Методология объектно-ориентированного моделирования процессов адсорбции: особенности динамики формирования и пространственной самоорганизации поверхностных структур

Abstract

В рамках концепции объектно-ориентированного моделирования эволюции сложных статистических ансамблей рассмотрены особенности динамики формирования и пространственной самоорганизации 2D-размерных структур на твердой поверхности для различных режимов необратимой анизотропной мономолекулярной адсорбции. Разработан алгоритм, учитывающий зависимости вероятностей связывания частиц на поверхности от числа частиц-соседей и их взаимного положения. Установлена взаимосвязь между режимом необратимой адсорбции, кинетическими характеристиками процесса адсорбции и видом самоорганизованных структур на поверхности. Полученные результаты могут быть использованы для моделирования процессов адсорбции, кинетики эпитаксиального роста, разработки оптоэлектронных чувствительных элементов химических сенсоров, исследования закономерностей процесса катализа и т.п.

Within the concept of object-oriented modeling evolution of complex statistical ensembles, the features of formation dynamics and spatial self-organization of 2D-dimensional structures on a solid surface for different modes of irreversible anisotropic monolayer adsorption have been considered. The algorithm taking into account the dependences of probabilities of particle-surface binding on the number of adjacent particles and their arrangement has been developed. The correlation between the mode of irreversible adsorption, adsorption kinetic characteristics and type of self-organized structures on the surface has been ascertained. The obtained results can be used for modeling the adsorption process, developing the optoelectronic sensitive elements in chemical sensors, studying epitaxial growth kinetics, catalysis etc.