悬垂键在氟化硅(100)表面正负电荷态之间的相变
材料科学
2025-10-20 v1
摘要
悬垂键(DB)是硅中常见的缺陷,通过在能隙内捕获载流子而影响其电子性能。对于探测单个 DB 的电性能,扫描 tunneling 显微镜(STM)是有效的仪器。我们在 STM 中研究了单个 DB 在氯化硅(100)-21 和溴化硅(100)-21 表面之间的电荷态相变。我们观察到 DB 在正电荷态和负电荷态之间的相变,且未涉及中性态。我们证明, 相变发生在 DB 与基片态不处于平衡时发生。该相变与电荷中性层(CNL)有关,CNL 表示 DB 特性从供体型变为受体型的变化。 相变发生的 STM 电压随 DB 的静电环境而变化。我们的结果补充了对 DB 电子性能的理解,应被视为利用 DB 上的电荷操控应用的考虑因素。
引用
@article{arxiv.2510.15625,
title = {Transitions between positive and negative charge states of dangling bonds on a halogenated Si(100) surface},
author = {T. V. Pavlova and V. M. Shevlyuga},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.15625},
year = {2025}
}