Au(111) 上 Pd 岛成核基本机制的直接观察

本文利用扫描隧道显微镜（STM）在室温下研究了重构的 Au(111) $22 /times /sqrt{3}$ 人字形表面上蒸发 Pd 岛的形成机制。生长极早期的原子级分辨 STM 图像直接观察了在人字形结构弯折处 Pd 岛优先成核所涉及的机制。在低 Pd 覆盖度下，Au(111) 人字形结构基本保持未受扰动，并且在弯折处和重构表面的畸变附近发现了占据 Au 原子之间空心位的孤立 Pd 原子。在相同区域，在极低覆盖度（0.003 ML）下，还观察到了 Au(111) 表面晶格位上的置换 Pd 原子，揭示了位置交换机制的发生。置换似乎在成核过程中起着根本作用，为后续到来的原子形成聚集中心，从而导致 Pd 岛在 Au(111) 上的有序生长。Pd 岛的原子级分辨 STM 图像揭示了其密排排列，其晶格参数接近 Au(111) 表面面心立方（fcc）区域中金原子之间的间距。当 Pd 覆盖度高于 0.25 ML 时人字形结构的畸变表明，生长中的岛与最顶层 Au(111) 层之间存在强烈的相互作用。