Direct evidence and atomic-scale mechanisms of reduced dislocation mobility in ZnS under illumination
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Notice bibliographique
Résumé
Photo-plasticity in semiconductors, wherein their mechanical properties such as strength, hardness, toughness, and ductility are influenced by light, has been reported for several decades. Although such phenomena have drawn significant attention to the manufacturability of deformable semiconductor devices, their underlying mechanisms are not well understood due to the lack of direct evidence. Here we provide experimental observation and atomic insights into the reduced mobility of dislocations in zinc sulfide (ZnS), as a model material, under light. Using photo-nanoindentation and transmission electron microscopy, we observe that dislocations glide shorter distances under light than in darkness, and there are no apparent deformation twins in both conditions. By atomic-scale simulations, we demonstrate that the decreased dislocation mobility is attributed to the increased Peierls stress and enhanced stress fields around dislocation cores due to photoexcitation. This study improves the understanding of photo-plastic effects in inorganic semiconductors, offering opportunities for modulating their mechanical and related functional properties using light.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle