シリコン表面上の鉛とスズによる擬一次元原子鎖の自己形成とその制御

硅表面铅和锡对准一维原子链的自形成和控制

• 批准号: 13750028
• 负责人: 柚原 淳司
• 金额: $ 0.32万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750028/
• 关键词: 原子配列; 局所的電子状態; 自己秩序低次元構造; 二元金属吸着系; エネルギー分散曲線; 光電子分光; 走査トンネル顕微鏡; イオン散乱分光

本研究では、これまでの低速電子線回折法(LEED)、走査トンネル顕微鏡(STM)、ラザフォード後方散乱法(RBS)に加えて同軸型直衝突イオン散乱分光法(CAICISS)や分解光電子分光法(PES)を組み合わせることにより、低次元原子構造が作製されたことが示唆されているSi(111)2√<7>×3-(Pb,Sn)表面および√<7>×√<3>-(Pb,Sn)表面の原子配列、局所的電子状態、エネルギー分散曲線等を明らかにした。2√<7>×3-(Pb,Sn)表面については、2°程度微傾斜したSi(111)表面を使うことにより、シングルドメインの2√<7>×3-(Pb,Sn)表面を作製し、角度分解光電子分光法(ARPES)によりフェルミレベル付近の電子状態エネルギー分散曲線を明らかにした。さらに、STM像のバイアス依存性の測定を行うことにより、STM像の輝点や輝線とARPES法により求めた表面電子状態の対応関係を明らかにした。√<7>×√<3>-(Pb,Sn)表面については、STM像のバイアス依存性を明らかにした。CAICISS測定では、√<7>×√<3>-(Pb,Sn)表面の鉛、すず、シリコンの散乱強度の入射角依存性や方位角依存性を種々の方位角、入射角で測定し、吸着原子の原子間距離や原子配列の異方性を明らかにした。さらに、PES法を用いて、鉛およびすずの吸着サイト数を明らかにした。以上より、√<7>×√<3>-(Pb,Sn)表面の鉛およびすずの原子配列を結合状態を明らかにした。

In this paper, we investigate the low speed electron beam inversion (LEED), probe micro-mirror (STM), rare-field backscattering (RBS), coaxial direct collision scattering spectroscopy (CAICISS), resolution photoelectron spectroscopy (PES), low dimensional atomic structure, atomic arrangement of Si(111)2 <7>× 3-(Pb, Sn) <7><3>surface, electronic state of Si, scattering curve of Si. 2√ <7>×3-(Pb,Sn) surface is slightly inclined to 2° and Si(111) surface is slightly inclined to 2°<7>. The angle resolution photoelectron spectroscopy (ARPES) method is used to determine the electron state distribution curve of the Si (111) surface. The dependence of STM image on surface electron state is determined by ARPES method.√ <7>×√<3>-(Pb,Sn) surface, STM image CAICISS <7>measurements of the <3>incident angle dependence, azimuth dependence, interatomic distance of the adsorbed atoms, and anisotropy of the atomic arrangement on the Pb,Sn, Pb surfaces. In addition, PES method is used to determine the number of lead atoms in the atmosphere. The <7>atomic arrangement <3>of lead on the surface of Pb,Sn is clearly defined.

项目成果

J. Yuhara, T.Takada, D.Nakamura, K.Soda, M.Kamada: "Local atomic arrangement of Pb and Sn on the Si(111)√<3>×√<3>-(Pb,Sn)surface"Material Science and Engineering. (In press). (2002)

J. Yuhara、T.Takada、D.Nakamura、K.Soda、M.Kamada：“Si(111)√<3>×√<3>-(Pb,Sn) 表面上 Pb 和 Sn 的局域原子排列《材料科学与工程》。（出版中）。（2002）

J. Yuhara, S. Yuasa, O. Yoshimoto, D. Nakamura, K. Soda, M. Kamada: "Electronic structure of Si(111)2√<7>×3-(Pb,Sn) surface"Nuclear Instrument and Method. (In press). (2002)

J. Yuhara、S. Yuasa、O. Yoshimoto、D. Nakamura、K. Soda、M. Kamada：“Si(111)2√<7>×3-(Pb,Sn)表面的电子结构”核仪器和方法（正在出版）。

J. Yuhara, D. Nakamura, K. Soda, K. Morita: "Si(111)√<7>×√<3>-(Pb,Sn) surface studied by co-axial impact collision ion scattering spectroscopy and scanning tunneling microscopy"Surface Science. 482/485. 1374-1378 (2001)

J. Yuhara、D. Nakamura、K. Soda、K. Morita：“通过同轴碰撞碰撞离子散射光谱和扫描隧道研究 Si(111)√<7>×√<3>-(Pb,Sn) 表面显微镜“表面科学。482/485。1374-1378（2001）

J. Yuhara, K.Soda, K. Morita: "Adsorption of Ag on the Si(111)√<3>×√<3>-Au surface"Surface Science. 482/485. 32-38 (2001)

J. Yuhara、K.Soda、K. Morita：“Ag 在 Si(111)√<3>×√<3>-Au 表面上的吸附”表面科学 482/485 (2001)。

K. Soda, J. Yuhara, T. Takada, O. Yoshimoto, M. Kato, S. Yagi, K. Morita, M. Kamada: "Core-Level Photoelectron Study of Si(111)√<7>×√<3>-(Pb,Sn)Surface"Nuclear Instrument and Method. (In press). (2002)

K. Soda、J. Yuhara、T. Takada、O. Yoshimoto、M. Kato、S. Yagi、K. Morita、M. Kamada：“Si(111) 的核心级光电子研究√<7>×√< 3>-(Pb,Sn)表面”核仪器与方法。（印刷中）。（2002）