Si(100) 表面上周期性排布 CaF$_2$ 半绝缘薄带状结构生长研究
材料科学
2022-07-18 v1
摘要
过去几十年中，金属与半导体表面半绝缘层的使用与研究一直备受关注。迄今为止，衬底上绝缘岛的尺寸与生长位置控制要么不明确，通常受限于蒸发掩模的使用，而其尺寸轻易超过数十纳米。在此，我们展示在裸露 Si(100) 表面上可生长出自组织周期性排布的半绝缘薄带状条纹。这些结构的外延生长通过蒸发 CaF 分子至硅表面、覆盖度为 1.2 单层实现。我们在低温（9K）下通过扫描隧穿技术对其进行了研究。所得带状结构呈现约 3.2 eV 的表面带隙，以及在带中央、费米能级下约 2.0 eV 处的共振态。密度泛函理论的使用得以提出观测带状结构的模型并复现实验 STM 形貌。我们讨论了薄带状结构的形成，并指出结构内部及之间的机械力可能影响其周期性。
引用
@article{arxiv.2207.07502,
title = {Periodically Spaced CaF$_2$ Semi-Insulating Thin Ribbons Growth Study on the Si(100) Surface},
author = {Eric Duverger and Damien Riedel},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.07502},
year = {2022}
}