ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ СПЕКТР ПОВЕРХНОСТИ GAAS(111) ПРИ КОАДСОРБЦИИ ЦЕЗИЯ И КИСЛОРОДА
Физические и химические процессы происходящие на поверхности полупроводников при коадсорбции цезия и кислорода являются предметом исследования уже более 30 лет. Получаемые таким образом активированные поверхности GaAs широко используются не только в промышленной электронике, но также в атомной физике и физике высоких энергий. В последнее время поверхности с отрицательным электронным сродством находят применение в качестве источников спин-поляризованных электронов. Несмотря на большое количество исследований, на данный момент остаются мало изученными полярные грани поверхности GaAs и происходящая на них адсорбция атомов щелочных металлов. Важность исследования интерфейсов GaAs (Cs, O) носит не только научный хаpaктер, но и является исключительно важной физико-технологической задачей.
Целью настоящей работы являлось исследование электронных свойств полярной грани GaAs(111) при адсорбции цезия и кислорода
Измерения энергетического спектра GaAs проводились методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии (XPS, = 1486,6 эВ) и ультрафиолетовой электронной спектроскопии (UPS, hv=60 эВ). Атомарно-чистую поверхность арсенида галлия получали методом ионной бомбардировки. Одновременно контролировалось относительное изменение работы выхода на образцах методом электронного пучка Андерсона. Адсорбцию цезия производили из стандартного источника.
Установлено, что наиболее значительные изменения работы выхода - в 2,75 эВ, достигаются при покрытиях поверхности в 0,5 монослоя атомов Cs. Дальнейшая адсорбция до 2 монослоев атомов цезия изменяет работу выхода на 0,25 эВ. Анализ спектров фотоэлектронной эмиссии показывает, что по мере увеличения степени покрытия поверхности атомами цезия растет интенсивность пиков фотоэлектронов, как As 3d, так и Cs 4d.
После стабилизации термодинамической работы выхода при адсорбции атомов Cs производилась адсорбция О2 на поверхности GaAs(111). В процессе осаждения О2 также контролировалась термодинамическая работа выхода. Общее изменение работы выхода при адсорбции О2 составило 1,2эВ.
Уменьшение работы выхода после осаждения Cs происходит, на наш взгляд, вследствие осаждения электроположительного цезия на поверхности и увеличения изгиба зон вниз. Дальнейшее уменьшение работы выхода при адсорбции кислорода, очевидно, связано с образованием диполей Cs2O, что также приводит к дальнейшему скачку потенциала вниз.
Таким образом адсорбция атомов Cs и О2 в общей сложности изменяет работу выхода на 3,95 эВ. Такое снижение возможно, либо за счёт образования химической связи атомов цезия с поверхностными атомами и образования новых состояний, приводящих к возникновению положительного заряда на поверхности, либо за счёт поля диполей Cs2O, образующихся при физической адсорбции.
Для определения механизма снижения работы выхода была исследована энергетическая структура поверхности валентной зоны GaAs(111) с помощью ультрафиолетовой электронной спектроскопии. Определено, что в запрещенной зоне никаких новых состояний не обнаружено. В то время как в валентной зоне происходит некоторое смещение пиков. При покрытиях же больше 1 Ленгмюр разрешимость пиков даже ухудшается и происходит их уширение по мере увеличения покрытия цезием. Это можно объяснить вкладом в спектр фотоэлектронов от адсорбата. Установлено, что по мере покрытия поверхности GaAs(111) атомами Cs и О2 новых электронных состояний не образуется, а снижается лишь барьер на границе полупроводник-вакуум вследствие поля диполей Cs2O.
Статья в формате PDF 102 KB...
25 04 2024 22:57:31
Статья в формате PDF 106 KB...
24 04 2024 21:17:48
Статья в формате PDF 115 KB...
23 04 2024 15:32:27
Статья в формате PDF 301 KB...
22 04 2024 23:21:19
Статья в формате PDF 243 KB...
21 04 2024 11:36:47
Статья в формате PDF 134 KB...
20 04 2024 20:35:43
Статья в формате PDF 162 KB...
19 04 2024 7:11:34
Статья в формате PDF 106 KB...
18 04 2024 18:52:21
Статья в формате PDF 269 KB...
17 04 2024 23:18:46
Статья в формате PDF 119 KB...
16 04 2024 1:16:33
Статья в формате PDF 101 KB...
15 04 2024 21:12:21
Статья в формате PDF 118 KB...
14 04 2024 19:40:51
Статья в формате PDF 267 KB...
13 04 2024 13:55:45
Статья в формате PDF 122 KB...
12 04 2024 0:34:52
Статья в формате PDF 247 KB...
11 04 2024 9:41:16
В Арктике масштабы деградации окружающей среды приобретают опасные тенденции, нарушение хрупкой арктической природы может иметь необратимый хаpaктер. Анализ данных официальных источников показал, что к территориям «риска» по загрязнению питьевой воды относятся Ямало-Ненецкий автономный округ и Республика Саха. Высокий уровень загрязнения атмосферного воздуха зарегистрирован в Красноярском крае, а самые высокие показатели загрязнения почвы показаны в Мурманской области. ...
10 04 2024 9:34:55
Статья в формате PDF 148 KB...
09 04 2024 1:41:46
Статья в формате PDF 113 KB...
06 04 2024 20:17:10
Статья в формате PDF 106 KB...
05 04 2024 15:41:56
Статья в формате PDF 369 KB...
04 04 2024 16:35:18
Статья в формате PDF 121 KB...
03 04 2024 15:41:57
Статья в формате PDF 132 KB...
02 04 2024 1:35:40
Статья в формате PDF 261 KB...
01 04 2024 18:56:30
30 03 2024 20:14:29
Статья в формате PDF 105 KB...
29 03 2024 14:57:49
Статья в формате PDF 387 KB...
28 03 2024 6:55:57
В статье представлен фрагмент авторской концепции теории патологического процесса. На примере становления хронического инфекционного процесса проведен анализ взаимоотношения основных причинных факторов, составляющих сложную структуру этиологии болезни. ...
27 03 2024 0:33:41
Статья в формате PDF 104 KB...
25 03 2024 23:22:32
Статья в формате PDF 116 KB...
24 03 2024 16:18:45
Статья в формате PDF 136 KB...
23 03 2024 19:56:19
Статья в формате PDF 132 KB...
22 03 2024 16:36:53
Статья в формате PDF 590 KB...
21 03 2024 4:14:38
Статья в формате PDF 286 KB...
20 03 2024 13:20:27
Статья в формате PDF 116 KB...
19 03 2024 14:42:58
Статья в формате PDF 111 KB...
18 03 2024 3:26:57
Статья в формате PDF 115 KB...
17 03 2024 15:48:48
Еще:
Поддержать себя -1 :: Поддержать себя -2 :: Поддержать себя -3 :: Поддержать себя -4 :: Поддержать себя -5 :: Поддержать себя -6 :: Поддержать себя -7 :: Поддержать себя -8 :: Поддержать себя -9 :: Поддержать себя -10 :: Поддержать себя -11 :: Поддержать себя -12 :: Поддержать себя -13 :: Поддержать себя -14 :: Поддержать себя -15 :: Поддержать себя -16 :: Поддержать себя -17 :: Поддержать себя -18 :: Поддержать себя -19 :: Поддержать себя -20 :: Поддержать себя -21 :: Поддержать себя -22 :: Поддержать себя -23 :: Поддержать себя -24 :: Поддержать себя -25 :: Поддержать себя -26 :: Поддержать себя -27 :: Поддержать себя -28 :: Поддержать себя -29 :: Поддержать себя -30 :: Поддержать себя -31 :: Поддержать себя -32 :: Поддержать себя -33 :: Поддержать себя -34 :: Поддержать себя -35 :: Поддержать себя -36 :: Поддержать себя -37 :: Поддержать себя -38 ::