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半导体表面一维结构建模:理论与实验的协同

材料科学 2014-03-13 v1 科普物理 量子物理

摘要

原子尺度纳米线在众多领域引起了巨大兴趣。一方面,由于其准一维特性,它们可作为奇异物理现象的实验测试平台,如 Peierls 不稳定性、电荷密度波和 Luttinger 液体行为。另一方面,由于其尺寸微小,它们在微电子工业的未来器件应用中具有价值,同时也适用于分子电子学应用。这种多功能性使其成为值得制备和研究的系统,但其尺寸和生长条件将实验制备和理论建模推向了极限。本综述讨论了半导体表面原子尺度纳米线的建模,重点关注理论与实验之间的相互作用。介绍了目前针对 Ge(001) 表面上 Pt 和 Au 诱导纳米线的建模工作,指出了它们的异同。同时也简要探讨了最近在 Ge(001) 表面发现的纳米线系统(Ir、Co、Sr)。文章展示了扫描隧道显微镜作为直接比较理论与实验数据工具的重要性,以及密度泛函理论作为原子尺度模拟方法的强大能力。显然,由于原子尺度纳米线的复杂性,成功的建模需要理论和实验研究的互补优势。

关键词

引用

@article{arxiv.1311.3554,
  title  = {Modeling 1D structures on semiconductor surfaces: Synergy of theory and experiment},
  author = {Danny E. P. Vanpoucke},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1311.3554},
  year   = {2014}
}

备注

28 pages, 9 figures, 3 tables, Review on metal-induced nanowires