共价衬底外延生长中的摩尔图案形成：InSb(111)A 上的 Sb
材料科学
2023-05-10 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
由两个竞争晶格产生的结构摩尔超结构可能导致出乎意料的电子行为，如超导性或 Mott 绝缘性。大多数被研究的摩尔异质结构基于范德华（vdW）材料，因为强界面相互作用通常导致应变薄膜或规则表面重构的形成。此处我们成功在半绝缘 InSb(111)A 上合成了超薄 Sb 薄膜，其被预测展现厚度依赖的拓扑性质。尽管衬底表面具共价性，我们通过扫描透射电子显微镜（STEM）证明首层 Sb 原子即完全无应变生长，同时方位对齐。Sb 薄膜未通过结构修饰补偿 -6.4% 的晶格失配，而是形成显著的摩尔图案，正如我们通过扫描隧道显微镜（STM）形貌直至数双层膜厚所证实。我们基于密度泛函理论（DFT）的模型计算将摩尔图案归因于周期性表面波纹。与 DFT 预测一致，无论摩尔调制与否，厚 Sb 薄膜上已知的拓扑表面态被实验确认存续至低膜厚，且狄拉克点随 Sb 厚度减小向更低结合能移动。
引用
@article{arxiv.2212.06297,
title = {Moir\'e pattern formation in epitaxial growth on a covalent substrate: Sb on InSb(111)A},
author = {Bing Liu and Tim Wagner and Stefan Enzner and Philipp Eck and Martin Kamp and Giorgio Sangiovanni and Ralph Claessen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.06297},
year = {2023}
}
备注
34 pages in total, 4 figures, 1 table and 1 TOC in the main text