Пропозицiя структури графен/Ge(111) на основi дослiдження методом скануючої тунельної мiкроскопiї у надвисокому вакуумi

Автор(и)

  • A. Goriachko Department of Physical Electronics, Taras Shevchenko National University of Kyiv
  • P. V. Melnik Department of Physical Electronics, Taras Shevchenko National University of Kyiv
  • M. G. Nakhodkin Department of Nanophysics and Nanoelectronics, Taras Shevchenko National University of Kyiv

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe61.01.0075

Ключові слова:

германiй, графен, сканувальна тунельна мiкроскопiя

Анотація

У роботi наведено результати експериментальних спостережень методом скануючої тунельної мiкроскопiї нової поверхневої надструктури 5,5√3 × 5,5√3 − R30 ∘ на пiдкладцi Ge(111). Їй притаманнi яскраво вираженi ефекти локальної густини електронних станiв, що спричиняють сильну залежнiсть СТМ зображень вiд тунельної напруги, а також їхнi динамiчнi змiни при 300 К. Запропоновано iнтерпретацiю даної надструктури як графену, що формується у малих субмоношарових кiлькостях шляхом пiролiзу вуглеводневих складових залишкової атмосфери вакуумної камери пiд час вiдпалу зразка Ge(111) при 900 K. Побудовано атомарну модель гетероепiтаксiйного iнтерфейсу графен/Ge(111)-5,5√3 × 5,5√3 −R30 ∘, що вiдзначається реконструйованою пiдкладкою Ge(111) без дальнього порядку пiд шаром графену, який є перiодично вигнутим по висотi внаслiдок просторових варiацiй мiжатомної геометрiї надзвичайно сильно неузгоджених ґраток Ge(111) та графен(0001).

Посилання

K.S. Novoselov, A.K. Geim, S.V. Morozov et al., Science 306, 666 (2004). http://dx.doi.org/10.1126/science.1102896

A.H. Castro Neto, F. Guinea, N.M.R. Peres et al., Rev. Mod. Phys. 81, 109 (2009). http://dx.doi.org/10.1103/RevModPhys.81.109

J. Wintterlin and M.-L. Bocquet, Surf. Sci. 603, 1841 (2009). http://dx.doi.org/10.1016/j.susc.2008.08.037

U. Starke and C. Riedl, J. of Phys.: Cond. Matt. 21, 134016 (2009). http://dx.doi.org/10.1088/0953-8984/21/13/134016

S. Akc¨oltekin, M.El. Kharrazi, B. K¨ohler et al., Nanotechn. 20, 155601 (2009). http://dx.doi.org/10.1088/0957-4484/20/15/155601

P. Blake, E.W. Hill, A.H. Castro Neto et al., Appl. Phys. Lett. 91, 063124 (2007). http://dx.doi.org/10.1063/1.2768624

A.K. Geim and K.S. Novoselov, Nature Mater. 6, 183 (2007). http://dx.doi.org/10.1038/nmat1849

L. Simon, M Stoffel, P. Sonnet et al., Phys. Rev. B 64, 035306 (2001). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.64.035306

C. Oshima and A. Nagashima, J. of Phys.: Cond. Matt. 9, 1 (1997). http://dx.doi.org/10.1088/0953-8984/9/1/004

A. Banerjee and H. Grebel, Nanotechn. 19, 365303 (2008). http://dx.doi.org/10.1088/0957-4484/19/36/365303

R.W. Olesinski and G.J. Abbaschian, Bull. Alloy Phase Diagr. 5, 484 (1984). http://dx.doi.org/10.1007/BF02872901

H.E. Elsayed-Ali and X. Zeng, Surf. Sci. 538, 23 (2003). http://dx.doi.org/10.1016/S0039-6028(03)00699-X

G. Wang, M. Zhang, Y. Zhu et al., Sci. Reports 3, 2465 (2013). http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/23955352

I.V. Lyubinetsky, P.V. Melnik, N.G. Nakhodkin et al., Vacuum 46, 219 (1995). http://dx.doi.org/10.1016/0042-207X(94)00047-6

I.V. Lyubinetsky, Ukr. J. Phys. 60, 160 (2015). http://dx.doi.org/10.15407/ujpe60.02.0160

A. Goriachko, P.V. Melnik, M.G. Nakhodkin, Ukr. J. Phys. 60, 1132 (2015). http://dx.doi.org/10.15407/ujpe60.11.1132

A. Goriachko, P.V. Melnik, A. Shchyrba et al., Surf. Sci. 605, 1771 (2011). http://dx.doi.org/10.1016/j.susc.2011.06.004

A. Goriachko, A. Shchyrba, P.V. Melnik et al., Ukr. J. Phys. 59, 805 (2014). http://dx.doi.org/10.15407/ujpe59.08.0805

R.S. Becker, B.S. Swartzentruber, J.S. Vickers et al., Phys. Rev. B 39, 1633 (1989). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.39.1633

E.S. Hirschorn, D.S. Lin, F.M. Leibsle et al., Phys. Rev. B 44, 1403 (1991). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.44.1403

G. Lee, H. Mai, I. Chizhov et al., J. of Vac. Sci. and Techn. A 16, 1006 (1998). http://dx.doi.org/10.1116/1.581222

G. Lee, H. Mai, I. Chizhov et al., Surf. Sci. 463, 55 (2000). http://dx.doi.org/10.1016/S0039-6028(00)00596-3

S. Marchini, S. G¨unther, J. Wintterlin, Phys. Rev. B 76, 075429 (2007). http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevB.76.075429

A. Goriachko, H. Over, Zeit. Phys. Chem. 223, 157 (2009). http://dx.doi.org/10.1524/zpch.2009.6030

B. Borca, S. Barja, M. Garnica et al., Semicond. Sci. Techn. 25, 034001 (2010). http://dx.doi.org/10.1088/0268-1242/25/3/034001

A. Goriachko, P.V. Melnik, M.G. Nakhodkin et al., Materialwiss. Werkstofftech. 44, 129 (2013). http://dx.doi.org/10.1002/mawe.201300108

A.J. Mayne, F. Rose, C. Bolis et al., Surf. Sci. 486, 226 (2001). http://dx.doi.org/10.1016/S0039-6028(01)01057-3

Завантаження

Опубліковано

2019-01-08

Номер

Розділ

Наносистеми

Як цитувати

Пропозицiя структури графен/Ge(111) на основi дослiдження методом скануючої тунельної мiкроскопiї у надвисокому вакуумi. (2019). Український фізичний журнал, 61(1), 75. https://doi.org/10.15407/ujpe61.01.0075

Статті цього автора (цих авторів), які найбільше читають