【摘 要】
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该文的工作主要分成两个部分,一是金属纳米团簇在Si(111)-(7×7)表面和SiN(0001)-(8×8)表面的生长及其扫描隧道显微镜(STM)研究.二是亚单层Mn在GaAs(001)-(2×4)表面吸附的
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该文的工作主要分成两个部分,一是金属纳米团簇在Si(111)-(7×7)表面和Si<,3>N<,4>(0001)-(8×8)表面的生长及其扫描隧道显微镜(STM)研究.二是亚单层Mn在GaAs(001)-(2×4)表面吸附的扫描隧道显微镜研究.我们组利用模板上的幻数原子成簇现象,证明制造人工纳米团簇晶体是可能的,并在Si(111)-(7×7)表面上制备出了完全有序的In、Ga纳米团簇晶体,并且这项工作受到广泛关注.我们还利用覆盖了全同In、Ga纳米点阵的Si(111)-7×7表面为模板,在其基础上尝试了磁性金属Mn、Co纳米点阵的生长.我们发现在In团簇形成的模板上,Mn形成了具有完美周期性的Mn纳米团簇点阵.另外,我们还在热氮化的Si(111)-(7×7)表面尝试了生长磁性金属Co纳米团簇生长.最近,自旋电子学(spintronics)或者磁电子学(magneto-electronics)已越来越成为研究热点.在半导体上外延生长铁磁材料吸引了越来越多的注意,在这一方面已取得了许多重要进展.铁磁半导体材料(Ga,Mn)As和铁磁合金材料MnAl、MnGa、MnAs等已经成功外延生长在GaAs(001)上,并且展现出有趣的磁学性质.因此理解Mn在GaAs衬底的吸附和反应对于生长这些材料十分重要.我们用扫描隧道显微镜(STM)研究了亚单层Mn在GaAs(001)-(2x4)表面的吸附,并在440℃和590℃分别发现了两个新的再构.根据第一性原理计算和高分辨的STM图象,我们提出了(2x2)的再构模型.
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