氯化鉀在矽(100)晶面上的原子結構

Abstract

本文主要是研究氯化鉀薄層在Si(100)-2□1上的原子結構。有別於以往文獻中直接蒸鍍離子固體到樣品表面上的方法；我們的實驗方法是分別吸附氯和鉀原子到矽(100)表面上，可以藉此觀察氯化鉀在矽(100)表面上的成長機制並得到單層的氯化鉀薄層於矽(100)表面上的原子結構。由掃描取得的STM影像我們得知：

(a).在Si(100)-2□1：Cl表面上蒸鍍鉀，鉀原子會在表面上移動，在表面能量降低的狀態下逐漸的與氯鍵結形成氯化鉀薄層，並慢慢擴大薄層的面積。 (b).成長的模式是以單層氯化鉀薄層的方式成長。 (c).由STM影像中我們可以推論氯化鉀在矽晶面上為2□2的原子結構，晶格常數上的差異使得氯化鉀的原子結構有所不同。 (d).偶極距方向為平行樣品表面的方向。 (e).我們交換原子吸附到矽(100)表面上的順序，一樣能夠得到相似的氯化鉀薄層之原子結構 (f).在本實驗室過去對氯化鉀在矽晶面上使用XPS的研究結果得知氯化鉀與矽之介面沒有電子轉移現象，而為類似地毯附著在表面。