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通过分子共振利用 STM 进行转动激发谱学研究

材料科学 2014-07-14 v1 介观与纳米尺度物理

摘要

我们利用扫描隧道显微镜(STM)结合转动激发谱学(RES),研究了物理吸附在石墨烯和六方氮化硼(hh-BN)表面上的分子氢及其同位素的转动性质,这些衬底生长于 Ni(111)、Ru(0001) 和 Rh(111) 上。转动阈值与自由旋转的对氢(para-H2_2)和正氘(ortho-D2_2)分子的ΔJ=2\Delta J=2跃迁非常吻合。不同表面上 H2_2的 RES 线形变化可追溯并自然地由共振介导隧穿机制解释。H2_2/hh-BN/Rh(111) 的 RES 数据表明,由于表面势的横向变化,该表面存在局部内禀门控效应。最后,对 H2_2、HD 和 D2_2混合物的 RES 检查指向多分子激发,因为无论光谱在混合单层膜的何处记录,三个J=02J=0\rightarrow2转动跃迁均同时存在。

关键词

引用

@article{arxiv.1403.1312,
  title  = {Rotational Excitation Spectroscopy with the STM through Molecular Resonances},
  author = {Fabian Donat Natterer and François Patthey and Harald Brune},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1403.1312},
  year   = {2014}
}