Au(111) 上的 C58:扫描隧道显微学研究
介观与纳米尺度物理
2015-06-12 v1 材料科学
摘要
在超高真空条件下,通过低能(约 6 eV)团簇离子束沉积,将 C60 富勒烯吸附至室温 Au(111) 表面。利用扫描隧道显微术(STM,4.2 K)监测沉积物的形貌与电子性质。形貌图像显示,在低覆盖度下,富勒烯笼被人字形重构金台面上的点状位错缺陷(以及台阶边缘)所钉扎。在中等覆盖度下,被钉扎的单体作为成核中心,形成低聚 C58 链与二维岛。在所研究的最大覆盖度下,表面被三维互连的 C58 笼覆盖。被钉扎的单个吸附物的 STM 形貌图像基本无特征。相应的局域态密度与强笼-基底相互作用一致。[C58]n 低聚物的形貌图像呈现垂直于笼中心连线轴的条纹状强度图样。该条纹图样在局域态密度映射中更为显著。密度泛函理论(DFT)计算以及先前对 C60 聚合物获得的类似 STM 图像(M. Nakaya 等,J. Nanosci. Nanotechnol. 11, 2829 (2011))支持我们得出结论:这些条纹轨道图样是笼间共价键的特征。对于厚 C58 薄膜,我们由扫描隧道谱(STS)数据导出 1.2 eV 的带隙,证实最外层 C58 层表现为宽带半导体。
引用
@article{arxiv.1301.5835,
title = {C58 on Au(111): a scanning tunneling microscopy study},
author = {Noelia Bajales and Stefan Schmaus and Toshio Miyamashi and Wulf Wulfhekel and Jan Wilhelm and Michael Walz and Melanie Stendel and Alexej Bagrets and Ferdinand Evers and Seyithan Ulas and Bastian Kern and Artur Böttcher and Manfred M. Kappes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.5835},
year = {2015}
}