Исследование гетеронаносистем металл–полупроводник Ni$_x$InSe (0001)
П. В. Галий$^{1}$, Т. М. Ненчук$^{1}$, А. Цижевский$^{2}$, П. Мазур$^{2}$, И. Р. Яровец$^{1}$, О. Р. Дверий$^{3}$
$^{1}$Львовский национальный университет имени Ивана Франко, ул. Университетская, 1, 79000 Львов, Украина
$^{2}$Университет Вроцлава, Институт экспериментальной физики, пл. Макса Борна, 9, 50-204 Вроцлав, Польша
$^{3}$Национальная академия сухопутных войск имени гетмана Петра Сагайдачного, ул. Героев Майдана, 32, 79012, Украина
Получена: 18.06.2017. Скачать: PDF
С помощью методов сканирующей туннельной микроскопии и спектроскопии (СТМ/СТС) установлено, что слоистый кристалл InSe, интеркалированный никелем, является гетеронаносистемой — слой-пакетом InSe, который чередуется с никелем, находящимся в мелкодисперсной фазе в междуслоевой щели. С целью анализа степени «металличности» поверхности скалывания использован массив данных СТС, полученных в режиме CITS (current imaging tunnelling spectroscopy). По существенно различному поведению вольт-амперных кривых для металла и полупроводника в локальных точках анализа на поверхности скалывания, полученных в диапазоне напряжений смещения, которые соответствуют запрещённой зоне полупроводника, предложен метод расчёта относительных концентраций металла на поверхности скалывания. Проанализированы ограничения такого метода оценки относительных концентраций. Установлено, что величина относительной концентрации никеля в междуслоевой щели для систем Ni$_x$InSe может достигать около 2%, учитывая особенности получения поверхностей скалывания для слоистого кристалла. С целью установления структурных характеристик никеля использован СТМ-анализ с высоким пространственным разрешением с последующей 2$D$-FFT-фильтрацией и высотным профилированием полученных изображений. Анализ соответствующих периодичностей позволил установить формирование двухмерной квадратной решётки в отдельных наномасштабных областях поверхности.
Ключевые слова: сканирующая туннельная микроскопия, сканирующая туннельная спектроскопия, локальная плотность состояний, слоистый кристалл, интеркаляция металла, гетеронаноструктуры.
URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ru/abstract/v39/i07/0995.html
PACS: 68.37.Ef, 68.47.De, 68.47.Fg, 68.65.Ac, 71.20.Tx, 73.20.At, 75.70.Cn, 81.16.Dn