Дослідження методами сканівної тунельної мікроскопії/спектроскопії і дифракції повільних електронів поверхонь сколів шаруватих кристалів GaTe

П. В. Галій$^{1}$, Т. М. Ненчук$^{1}$, А. Ціжевський$^{2}$, П. Мазур$^{2}$, С. Зубер$^{2}$, І. Р. Яровець$^{2}$

$^{1}$Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Університетська, 1, 79000 Львів, Україна
$^{2}$Університет Вроцлава, Інститут експериментальної фізики, пл. Макса Борна, 9, 50-204 Вроцлав, Польща

Отримано: 17.03.2015. Завантажити: PDF

За допомогою комплексу метод сканівної тунельної мікроскопії та спектроскопії (СТМ/СТС) і дифракції повільних електронів (ДПЕ) досліджено структуру поверхонь сколювання кристалів GaTe. Встановлено існування двох різних структур на поверхні сколювання кристалу: гексагональної в макромасштабі і моноклінної, яка є випадковим чином розподіленою на поверхні в наномасштабі. Параметри гексагональної ґратниці $a = b \cong 4,08 Å$, $c \cong 16 Å$, яких одержано за допомогою СТМ, добре узгоджуються з даними для об’єму кристалу, а також із параметрами $a$, $b$ для поверхні кристалу, одержаними з використанням ДПЕ. Параметри моноклінної ґратниці $a \cong 24 Å$, $b \cong 4 Å$, $c \cong 10 Å$ є такими ж, як і для однієї з відомих моноклінних структурних модифікацій. Відповідно до результатів, одержаних за допомогою ДПЕ і СТС, встановлено, що поверхня GaTe не є пласкою і характеризується наявністю добре розвиненої східчастої структури, яка утворюється внаслідок сколювання кристалу. Зроблено висновок про те, що можливість локальної в наномасштабі реконструкції базової гексагональної структури в моноклінну пов’язана з кількістю поверхневих дефектів, таких, як довільно розміщені сходинки з висотою, що дорівнює товщині одного пакета Te—Ga—Ga—Te.

Ключові слова: телурид галію, шаруватий кристал, сканівна тунельна мікроскопія, сканівна тунельна спектроскопія, дифракція повільних електронів.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v37/i06/0789.html

PACS: 07.79.Cz, 61.05.jh, 68.35.bg, 68.37.Ef, 68.47.Fg, 71.20.Nr, 73.20.At


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. S. A. Semiletov and V. A. Vlasov, Sov. Phys. Crystallogr., 8: 704 (1964).
  2. E. G. Gillan and A. R. Barron, Chem. Mater., 9: 3037 (1997). Crossref
  3. N. N. Kolesnikov, E. B. Borisenko, D. N. Borisenko, and A. V. Timonina, J. Cryst. Growth, 365: 59 (2013). Crossref
  4. V. Grasso and G. Mondio, Electronic Structure and Electronic Transitions in Layered Materials (Ed. V. Grasso) (Dordrecht: D. Reidel Publishing Company: 1986), p. 173. Crossref
  5. M. Julien-Pouzol, S. Jaulmes, M. Guittard, and F. Alparini, Acta Crystallogr. B, 35: 2848 (1979). Crossref
  6. O. A. Balitskii, B. Jaeckel, and W. Jaegermann, Phys. Lett. A, 372: 3303 (2008). Crossref
  7. I. Horcas, R. Fernandez, J. M. Gomez-Rodríguez, J. Colchero, J. Gomez-Herrero, and A. M. Baro, Rev. Sci. Instrum., 78: 013705 (2007). Crossref
  8. A. Aydinli, N. M. Gasanly, A. Uka, and H. Efeoglu, Cryst. Res. Technol., 37: 1303 (2002). Crossref
  9. P. M. Reshmi, A. G. Kunjomana, K. A. Chandrasekharan, M. Meena, and C. K. Mahadevan, Int. J. Soft. Comput. Eng., 1, No. 5: 228 (2011).