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
- A. Neumann, S.L.M. Schroeder, K. Christmann. Phys. Rev. B 51, 23, 17007 (1995)
- J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. Lett. 302, 3, L319 (1994)
- J.V. Barth, R.J. Behm, G. Ertl. Surf. Sci. 341, 1, 62 (1995)
- П.А. Дементьев, Е.В. Иванова, М.Н. Лапушкин, Д.А. Cмирнов, С.Н. Тимошнев. ФТТ 62, 8, 1171 (2020)
- В.Н. Агеев, Е.Ю. Афанасьева. ФТТ 48, 8, 2217 (2006)
- E. Bauer, H. Poppa, G. Todd, P.R. Davis. J. Appl. Phys. 48, 9, 3773 (1977)
- Е.Ю. Афанасьева. ЖТФ 83, 6, 17 (2013)
- М.В. Кнатько, М.Н. Лапушкин, В.И. Палеев. ЖТФ 68, 10, 108 (1998)
- В.Н. Агеев, Ю.А. Кузнецов. ФТТ 50, 2, 365 (2008)
- H. Shinotsuka, S. Tanuma, C.J. Powell, D.R. Penn. Surf. Interface Anal. 47, 12, 871 (2015)
- M. Klasson, J. Hedman, A. Berndtsson, R. Nilsson, C. Nordling, P. Melnik. Phys. Scr. 5, 1-2, 93 (1972)
- 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)
- J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof. Phys. Rev. Lett. 77, 18, 3865 (1996)
- 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)
- N. Troullier, J.L. Martins. Phys. Rev. B 43, 3, 1993 (1991)
- S. Nishihara. BURAI 1.3 A GUI of Quantum ESPRESSO. https://nisihara.wixsite.com/burai (accessed 11 May 2023)
- V.L. Karbivskii, A.A. Romansky, L.I. Karbivska, S.I. Shulyma. Appl. Nanosci. 12, 3, 781 (2022). 794 p
- L.-Y. Gan, Yu-Ju. Zhao. J. Chem. Phys. 133, 9, 094703 (2010)
- P.J. Goddard, J. West, R.M. Lambert. Surf. Sci. 71, 2, 447 (1978)
- S. Gurses, F. Ersan. Sci Academique 1, 1, 31 (2020)
- A. Visikovskiy, K. Mitsuhara, M. Hazama, M. Kohyama, Y. Kido. J. Chem. Phys. 139, 14, 144705 (2013)
- 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)
- F.A. Stevie, C.L. Donley. J. Vac. Sci. Technol. A 38, 6, 063204 (2020)
- 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)
- S. Doniach, M. Sunjic. J. Phys. C 3, 2, 285 (1970)
- D. Cabrera-German, G. Molar-Velazquez, G. Gomez-Sosa, W. de la Cruz, A. Herrera-Gomez. Surf. Interface Anal. 49, 11, 1078 (2017)
- A.C. Simonsen, F. Yubero, S. Tougaard. Phys Rev. B 56, 3, 1612 (1997)
- A. Klein, T. Loher, C. Pettenkofer, W. Jaegermann. J. Appl. Phys. 80, 9, 5039 (1996)
- 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.