Bi2Te3(111) 表面对水反应性的实空间表征
材料科学
2016-07-20 v1 介观与纳米尺度物理
化学物理
摘要
表面反应性对于改变表面敏感材料（如拓扑绝缘体 TIs）的物理和化学性质至关重要。尽管已有许多研究探讨了 TIs 对外部气体的反应性，但拓扑绝缘体是否以及如何与 HO 反应仍存在激烈争论。在此，我们采用扫描隧道显微镜（STM）直接探测 BiTe 对 HO 的表面反应。令人惊讶的是，我们发现只有顶部的五原子层对 HO 具有反应性，导致形成水合 Bi 双层以及一些 Bi 岛，这些产物钝化了表面并阻止了后续反应。我们提出了一个以 HTe 和水合 Bi 为产物的反应机制。出乎意料的是，我们的研究表明与水的反应是本征的，并不依赖于任何表面缺陷。由于水不可避免地存在，这些发现为考虑 BiTe 与残余气体或大气的反应提供了关键信息。
引用
@article{arxiv.1606.07999,
title = {Real-space characterization of reactivity towards water at Bi2Te3(111) surface},
author = {Kai-Wen Zhang and Ding Ding and Chao-Long Yang and Yuan Gan and Shichao Li and Wen-Kai Huang and Ye-Heng Song and Zhen-Yu Jia and Xiang-Bing Li and Zihua Zhu and Jinsheng Wen and Mingshu Chen and Shao-Chun Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1606.07999},
year = {2016}
}
备注
17 pages, 5 figures, accepted, Phys. Rev. B (2016)