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纳米材料的宏观性能取决于其微观结构,而外延薄膜材料的制备总的来说是一个表面动力学过程。因此,对表面上原子的扩散、成核和生长,原子岛间的兼并、失稳、粗化,台阶流动及失稳等一系列过程的研究具有非常重要的意义。本文提出一个新的基于扩散界面的相场模型用以描述外延生长过程中岛的形核、生长及熟化过程。该模型同时考虑了生长过程中弹性场、表面能、质量沉积、扩散、解吸和能量势垒等热力学及动力学过程对表面纳米形貌的影响。采用经典的BCF模型来描述生长过程中的扩散形核过程,而采用一个新的包含弹性应变能的自由能函数,通过变