abstract
Transkrypt
abstract
Wysokotemperaturowe badania spektroskopowe i topograficzne złota o orientacji (111) P. Kowalczyka), W. Kozłowskia), W. Olejniczaka), P.K. Dattab), Z. Kluseka) a) Katedra Fizyki Ciała Stałego Uniwersytetu Łódzkiego, Pomorska 149/153, 90-236 Łódź, Polska, b) Advanced Materials Research Institute, University of Northumbria, Ellison Building, Ellison Place, Newcastle upon Tyne, NE1 8ST UK autor do korespondencji: P. Kowalczyk, e-mail: [email protected] Złoto jest bardzo często wykorzystywane jako podłoże przy osadzaniu molekuł i cząstek w badaniach wykorzystujących mikroskopię (STM) i spektroskopię tunelową (STS). Wciąż jednak niedostatecznie wiele uwagi poświęca się własnościom samego złota (rysunek 1), którego zawiła struktura elektronowa wpływać może na uzyskiwane dane STS osadzanych materiałów. Motywacją naszych badań było zapoznanie się z morfologią i strukturą elektronową złota o orientacji (111) w zmiennym zakresie temperatur poczynając od temperatury pokojowej a na temperaturach rzędu 580K kończąc. Aspekt spektroskopowych badań wysokotemperaturowych jest tu szczególnie interesujący gdyż o ile nam wiadomo nikt do tej pory nie podjął tego typu tematyki badawczej. W naszej prezentacji koncentrujemy się na identyfikacji stanów elektronowych Shockleya (SS) i Tamma (TS) (rysunek 2) pojawiających się odpowiednio na skutek obecności przerwy energetycznej w kierunku [111] dla złota między zhybrydyzowanymi pasmami s i p (SS) oraz na krawędzi pasma d (TS). Ponadto analizie poddajemy również morfologię powierzchni, która ulega daleko idącym zmianom na skutek obecności dyfuzji 3 2 1 0 -2,0 -1,5 Stan Shockleya ~ -0.5 eV 4 Granica pasma d ~ -1.8 eV Rysunek 1. Obraz STM powierzchni Au (111) z widoczną rekonstrukcją typu herringbone (dI/dV)/(I/V), a.u. rekonstrukcja typu herringbone 5 Granica pasma ~ -1.0 eV 150×300 nm2 Stan Tamma ~ -1.6 eV (szczególnie przy temperaturach sięgających 580K). -1,0 -0,5 napięcie polaryzacji, V 0,0 Rysunek 2. Krzywa (dI/dV)/(I/V) zarejestrowana na powierzchni Au (111). Na wykresie zaznaczono położenia stanów Tamma, Shockleya a także granicę pasma bulkowego oraz pasma d