高温金红石相VO$_2$(110)$_\text{T}$单晶上富氧的四面体表面相
材料科学
2021-12-03 v1
摘要
二氧化钒在接近室温时会发生从绝缘（单斜）相到金属（四方）相的金属-绝缘体转变（MIT），这使其成为许多应用（例如化学传感器）中有前景的功能材料。尽管表面与界面性质在其许多应用中至关重要，但人们对它们的了解并不多。本工作对四方金红石相VO(110)单晶表面进行了原子尺度研究，并报道了利用扫描隧道显微镜（STM）、低能电子衍射（LEED）和X射线光电子能谱（XPS）所得结果，并以基于密度泛函理论（DFT）的计算作为支撑。该表面重构成富氧的(22)超结构，并与底层未重构的(110)-(11)表面的小块区域共存。概念上由五氧化二钒(001)单层衍生而来的(22)表面终止的最佳结构模型，由角共享四面体环组成。在很宽的氧化学势范围内，该重构比未重构的(110)表面以及文献中提出的模型都更稳定。
引用
@article{arxiv.2107.00350,
title = {An oxygen-rich, tetrahedral surface phase on high-temperature rutile VO$_2$(110)$_\text{T}$ single crystals},
author = {Margareta Wagner and Jakub Planer and Bettina S. J. Heller and Jens Langer and Andreas Limbeck and Lynn A. Boatner and Hans-Peter Steinrück and Josef Redinger and Florian Maier and Florian Mittendorfer and Michael Schmid and Ulrike Diebold},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.00350},
year = {2021}
}