Вышедшие номера
Субмонослойные покрытия натрия на поверхности золотой пленки
Дементьев П.А.1, Дементьева Е.В.1, Лапушкин М.Н.1, Тимошнев С.Н.1,2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Санкт-Петербургский национальный исследовательский Академический университет имени Ж.И. Алфёрова Российской академии наук, Санкт-Петербург, Россия
Email: demenp@yandex.ru, ivanova@mail.ioffe.ru, lapushkin@ms.ioffe.ru, timoshnev@mail.ru
Поступила в редакцию: 16 июня 2023 г.
В окончательной редакции: 16 июня 2023 г.
Принята к печати: 17 июня 2023 г.
Выставление онлайн: 3 сентября 2023 г.

Проведены исследования методом фотоэлектронной спектроскопии in situ в сверхвысоком вакууме электронной структуры 2D-пленки Au, напыленной на поверхность W с естественным окислом, до и после адсорбции атомов Na. Изучены спектры фотоэмиссии из валентной зоны и остовных уровней Au 4f, W 4f и Na 2p при синхротронном возбуждении в диапазоне энергий фотонов 120-300 eV. Исследуемая 2D-пленка Au толщиной 0.83 nm имеет валентную зону близкую к валентной зоне массивного образца. Диффузия атомов Na вглубь золотой пленки не обнаружена, что указывает на послойный рост 2D-пленки Au. Обнаружены два состояния: Nadelta+ и Na+, которые существуют даже при покрытии натрия 0.15 монослоя, что указывает на формирование островков Na и одиночную адсорбцию атомов Na. Методом функционала плотности выполнен расчет электронной структуры 2D-слоя Au без и с адсорбированным Na. Установлено, что адсорбция атомов Na в ямочной или мостиковой позиции является предпочтительной. Найдено, что адсорбция Na приводит к реконструкции поверхности. Ключевые слова: адсорбция, натрий, золото, реконструкция поверхности, фотоэмиссия, метод функционала плотности. DOI: 10.21883/FTT.2023.09.56242.115
  1. A. Neumann, S.L.M. Schroeder, K. Christmann. Phys. Rev. B 51, 23, 17007 (1995)
  2. J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. Lett. 302, 3, L319 (1994)
  3. J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. 341, 1, 62 (1995)
  4. П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, М.Н. Лапушкин, Д.А. Cмирнов, С.Н. Тимошнев. ФТТ 62, 8, 1171 (2020)
  5. В.Н. Агеев, Е.Ю. Афанасьева. ФТТ 48, 8, 2217 (2006)
  6. E. Bauer, H. Poppa, G. Todd, P.R. Davis. J. Appl. Phys. 48, 9, 3773 (1977)
  7. Е.Ю. Афанасьева. ЖТФ 83, 6, 17 (2013)
  8. М.В. Кнатько, М.Н. Лапушкин, В.И. Палеев. ЖТФ 68, 10, 108 (1998)
  9. В.Н. Агеев, Ю.А. Кузнецов. ФТТ 50, 2, 365 (2008)
  10. H. Shinotsuka, S. Tanuma, C.J. Powell, D.R. Penn. Surf. Interface Anal. 47, 12, 871 (2015)
  11. M. Klasson, J. Hedman, A. Berndtsson, R. Nilsson, C. Nordling, P. Melnik. Phys. Scr. 5, 1-2, 93 (1972)
  12. P. Giannozzi, S. Baroni, N. Bonini, M. Calandra, R. Car, C. Cavazzoni, D. Ceresoli, G.L. Chiarotti, M. Cococcioni, I. Dabo, A.D. Corso, S. de Gironcoli, S. Fabris, G. Fratesi, R. Gebauer, U. Gerstmann, C. Gougoussis, A. Kokalj, M. Lazzeri, L. Martin-Samos, N. Marzari, F. Mauri, R. Mazzarello, S. Paolini, A. Pasquarello, L. Paulatto, C. Sbraccia, S. Scandolo, G. Sclauzero, A.P. Seitsonen, A. Smogunov, P. Umari, R.M. Wentzcovitch. J. Phys. Condens. Matter 21, 39, 395502 (2009)
  13. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 18, 3865 (1996)
  14. J.P. Perdew, J.A. Chevary, S.H. Vosko, K.A. Jackson, M.R. Pederson, D.J. Singh, C. Fiolhais. Phys. Rev. B 46, 11, 6671 (1992)
  15. N. Troullier, J.L. Martins. Phys. Rev. B 43, 3, 1993 (1991)
  16. S. Nishihara. BURAI 1.3 A GUI of Quantum ESPRESSO. https://nisihara.wixsite.com/burai (accessed 11 May 2023)
  17. V.L. Karbivskii, A.A. Romansky, L.I. Karbivska, S.I. Shulyma. Appl. Nanosci. 12, 3, 781 (2022). 794 p
  18. L.-Y. Gan, Yu-Ju. Zhao. J. Chem. Phys. 133, 9, 094703 (2010)
  19. P.J. Goddard, J. West, R.M. Lambert. Surf. Sci. 71, 2, 447 (1978)
  20. S. Gurses, F. Ersan. Sci Academique 1, 1, 31 (2020)
  21. A. Visikovskiy, K. Mitsuhara, M. Hazama, M. Kohyama, Y. Kido. J. Chem. Phys. 139, 14, 144705 (2013)
  22. A. Regoutz, M. Mascheck, T. Wiell, S.K. Eriksson, C. Liljenberg, K. Tetzner, B.A.D. Williamson, D.O. Scanlon, P.l Palmgren. Rev. Sci. Instr. 89, 7, 073105 (2018)
  23. F.A. Stevie, C.L. Donley. J. Vac. Sci. Technol. A 38, 6, 063204 (2020)
  24. G.H. Major, T.G. Avval, D.I. Patel, D. Shah, T. Roychowdhury, A.J. Barlow, P.J. Pigram, M. Greiner, V. Fernandez, A. Herrera-Gomez, M.R. Linford. Surf. Interface Anal. 53, 8, 689 (2021)
  25. S. Doniach, M. Sunjic. J. Phys. C 3, 2, 285 (1970)
  26. D. Cabrera-German, G. Molar-Velazquez, G. Gomez-Sosa, W. de la Cruz, A. Herrera-Gomez. Surf. Interface Anal. 49, 11, 1078 (2017)
  27. A.C. Simonsen, F. Yubero, S. Tougaard. Phys Rev. B 56, 3, 1612 (1997)
  28. A. Klein, T. Loher, C. Pettenkofer, W. Jaegermann. J. Appl. Phys. 80, 9, 5039 (1996)
  29. P.H. Citrin. Phys. Rev. B 8, 12, 5545 (1973)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.