Нанорельєф шарів Cu та Au після їх термічного нанесення на поверхні монокристалів InSe та GaSe

Л. І. Карбівська, В. Л. Карбівський, В. А. Артемюк, З. Д. Ковалюк, О. Я. Кузнєцова, С. С. Смоляк, А. И. Соболев, В. В. Стоніс

Інститут металофізики ім. Г. В. Курдюмова НАН України, бульв. Академіка Вернадського, 36, 03142 Київ, Україна

Отримано: 28.12.2018; остаточний варіант - 04.02.2019. Завантажити: PDF

Показана задовільна відповідність кривих густин електронних станів, отриманих експериментально методом тунельної спектроскопії та розрахованих в рамках теорії функціоналу густини (ТФГ). Ширина забороненої зони атомарно чистої поверхні монокристалу InSe (0001), виміряна методом тунельної спектроскопії, демонструє відхилення на $\sim$ 0,2 еВ від інших методів досліджень ($\sim$ 1,4 еВ проти $\sim$ 1,2 еВ). При низьких температурах спостерігається інтенсивне утворення поверхневих енергетичних рівнів Шоклі. Методами високороздільної сканувальної тунельної мікроскопії та ТФГ (Wien2k) досліджено механізми формування нанорельєфу міді та золота на ван-дер-ваальсових поверхнях напівпровідникових монокристалів. Вакуумне термічне нанесення Cu та Au (без охолодження зразка та інертних газів) на поверхню монокристалу InSe (0001) за одних і тих самих умов демонструє різні механізми осадження з атомарної металевої газової фази. Для міді характерним є мономодальний розкид розмірів кластерів, у той час як у випадку золота формуються моношари лускуватої структури. Встановлено малий вплив інтерфейсу на геометрію та симетрію утворюваних наноструктур міді та золота. Процеси утворення наноструктур міді та золота при вказаних умовах погано описуються відомими механізмами росту.

Ключові слова: моношари золота та міді, металічні кластери, термічне нанесення, нанорельєф, сканувальна тунельна мікроскопія.

URL: http://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v41/i03/0297.html

PACS: 68.35.bd, 68.35.bt, 68.37.Ef, 68.43.Hn, 68.47.De, 68.55.J-, 73.20.At


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. H. Liu, Y. F. Zhang, D. Y. Wang, M. H. Pan, J. F. Jia, and Q. K. Xue, Surf. Sci., 571: 5 (2004). Crossref
  2. E. Bauer, Z. Kristallogr., 110: 372 (1958). Crossref
  3. A. R. Smith, K.-J. Chao, Q. Niu, and C.-K. Shih, Science, 273: 226 (1996). Crossref
  4. D. A. Evans, M. Alonso, R. Cimino, and K. Horn, Phys. Rev. Lett., 70: 3483 (1993). Crossref
  5. Z. Y. Zhang, Q. Niu, and C.-K. Shih, Phys. Rev. Lett., 80: 5381 (1998). Crossref
  6. G. Yang, Y. Zhou, H. Long, Y. Li, and Y. Yang, Thin Solid Films, 515, Iss. 20–21: 7926 (2007). Crossref
  7. M. Rai, A. Yadav, and A. Gade, Biotech. Adv., 27, Iss. 1: 76 (2009). Crossref
  8. R. M. Tilaki, A. Irajizad, and S. M. Mahdavi, Appl. Phys. A, 84, Iss. 1–2: 215 (2006). Crossref
  9. G. Yang, D. Guan, W. Wang, W. Wu, and Z. Chen, Opt. Mat., 25, Iss. 4: 439 (2004). Crossref
  10. H.-J. Lee, S.-Y. Yeo, and S.-H. Jeong, J. Mat. Sci., 38: 2199 (2003). Crossref
  11. S. Lei, F. Wen, L. Ge, S. Najmaei, A. George, Y. Gong, W. Gao, Z. Jin, B. Li, J. Lou, J. Kono, R. Vajtai, P. Ajayan, and N. J. Halas, Nano Lett., 15: 3048 (2015). Crossref