α-SiC“非汉字符号”表面结构的第一性原理计算

用全势缀加平面波方法(FPLAPW)计算了αSiC及其非极性(1010)表面的原子与电子结构.计算出的αSiC晶体结构参量:晶格常量和体积弹性模量与实验值符合得很好.用平板超原胞模型来计算αSiC(1010)表面的原子与电子结构,结果表明表面顶层原子发生键长收缩并扭转的弛豫特性,表面阳离子Si,C向体内方向发生不同程度的位移.表面重构的机理为Si,C原子由原来的sp3杂化方式退化为sp2杂化,与其三配位异种原子近似以平面构型成键.另外,表面弛豫实现表面由半金属性至半导体性的转变     

GaN表面极性的光电子衍射研究

利用x射线光电子衍射的极角扫描模式,采集了GaN（0001）表面由(1010)和(1120)晶面产生的光电子衍射实验曲线,并运用光电子衍射的前向聚焦效应确定了GaN(0001)表面是Ga在最外层的极性面.利用与能量有关的光电子衍射即角分辨光电发射精细结构谱技术并结合多重散射团簇模型计算对GaN(0001)表面的极化性质进行了研究,进一步证实了GaN表面是Ga在最外层的极性面. 关键词： GaN 表面极性 光电子衍射     

Fe/ZnO(0001-)界面的同步辐射光电子能谱研究

利用同步辐射光电子能谱研究了Fe／ZnO生长模式、界面化学反应和电子结构．结果表明，Fe在ZnO（0001^-）表面以类SK模式生长（单层加岛状生长）．当沉积约2A的Fe后，生长模式开始从二维层状生长转变成混合模式生长．界面价带谱和Fe3p芯能级谱的分析表明，在低覆盖度下，约有一个原子层（约1．5A）的Fe被ZnO（0001）面的外层0原子氧化，随着沉积厚度的增加，金属态Fe的信号逐渐增强．当吸附了5．1A的Fe时，出现了较强的金属Fe的Fermi边，说明出现了Fe的金属态．此外，在Fe原子吸附过程中，样品功函数在Fe厚度为0．2A时达到最小值4．5．eV，偶极层形成后逐渐稳定在4．9eV．     

苝四甲酸二酐有机单晶纳米结构的制备及形成机理的研究

在分子束外延(MBE)系统中, 利用物理气相沉积(PVD)的方法在阳极氧化铝(AAO)模板上制备了有机 染料分子苝四甲酸二酐(PTCDA)的不同纳米结构; 并使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、 高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及选区电子衍射(SAED)技术进行了系统的研究. 结果发现, 当衬底温度(T_s)为330 ℃时得到的是纳米丝、针、带以及棒; T_s为280 ℃, 230 ℃, 180 ℃时得到的主要是纳米棒, 并且纳米棒的长度随T_s的降低而变短; T_s为50 ℃时只能得到连续的PTCDA薄膜. HRTEM以及SAED结果证实了纳米针与棒为单晶. 依据SEM结果, 提出纳米结构的生成主要受T_s以及衬底表面曲率的影响.     

准一维深色纳米ZnO的水热方法生长及其结构和光学性能的调变

本文以高纯度金属锌箔为Zn和衬底,利用传统的水热合成方法制备了深色的纳米结构ZnO. 研究发现,改变制备温度可以调变ZnO样品的颜色和光学性能,尤其是提高温度可以显著地降低可见光波段太阳能的活性. 推测这种现象与ZnO纳米棒顶端的尖锥形貌密切相关,这种结构加剧了光在ZnO纳米棒之间的折射和反应. 改善ZnO的光吸收能力对于提升ZnO基太阳电池的效率有重要意义.     

FePc与TiO2(110)及C60界面电子结构研究

基于C₆₀受体和有机分子给体的太阳能电池是目前非常重要的一个研究热点, 利用同步辐射真空紫外光电子能谱(SRUPS) 技术研究了酞菁铁(FePc)与TiO₂(110)及C₆₀的界面电子结构, 以及FePc与C₆₀分子混合薄膜的电子结构. SRUPS价带谱显示, FePc沉积在化学计量比与还原态两种不同的TiO₂(110)表面时, FePc分子的HOMO能级均随FePc厚度的变化发生了移动, 而在化学计量比的TiO₂(110)表面位移较大, 同时发生界面能带弯曲, 说明存在从有机层向衬底的电子转移. 在FePc/C₆₀和C₆₀/FePc界面形成过程中, FePc与C₆₀分子的最高占据分子轨道(HOMO)位移大小基本相同. 由界面能级排列发现, 在FePc与C₆₀的混合薄膜中, FePc分子的HOMO与C₆₀分子的最高占据分子轨道能级差较大, 这有利于提高器件开路电压, 改善器件性能.     

GaN（1010）表面结构的第一性原理计算

用全势缀加平面波加局域轨道（APW＋lo）的方法计算了六方GaN及其非极性（1010）表面的原子及电子结构.计算出的六方GaN晶体结构参数：晶格常数和体积弹性模量与实验值符合得很好.用平板超原胞模型来计算GaN（1010）表面的原子与电子结构，结果表明表面顶层原子发生键长收缩并扭转的弛豫特性.表面阳离子向体内移动，趋向于sp2平面构形；而表面阴离子向体外移动，趋向于锥形的p3构形.弛豫后，表面实现由半金属性向半导体性的转变.并且，表面电荷发生大的转移，参与表面键的重新杂化，使得表面原子的离子性减弱共价性增强，认为这就是表面原子键收缩并旋转的原因.     

GaN(100)表面结构的第一性原理计算

用全势缀加平面波加局域轨道 (APW +lo)的方法计算了六方GaN及其非极性 ( 10 10 )表面的原子及电子结构 .计算出的六方GaN晶体结构参数 :晶格常数和体积弹性模量与实验值符合得很好 .用平板超原胞模型来计算GaN( 10 10 )表面的原子与电子结构 ,结果表明表面顶层原子发生键长收缩并扭转的弛豫特性 .表面阳离子向体内移动 ,趋向于sp2 平面构形 ;而表面阴离子向体外移动 ,趋向于锥形的p3构形 .弛豫后 ,表面实现由半金属性向半导体性的转变 .并且 ,表面电荷发生大的转移 ,参与表面键的重新杂化 ,使得表面原子的离子性减弱共价性增强 ,认为这就是表面原子键收缩并旋转的原因     

单晶ZnO纳米线的合成和生长机理研究

用化学气相输运(CVT)方法合成了直径在20～120nm呈单晶结构的ZnO纳米线.利用场发射扫描电 镜(FESEM)、高分辨透射电镜(HRTEM)以及选区电子衍射(SAED)等技术对ZnO纳米线的生长机理和结构进行 了系统研究,结果表明,纳米线的成核与Au Zn合金催化颗粒的饱和度有直接的关系,先饱和的颗粒上纳米线首 先成核.纳米线顶端合金颗粒组成的变化是导致纳米线生长终止的重要原因,大量纳米线的生长不是同时进行 的.本工作提供了支持纳米线气液固(V L S)生长机理的新实验证据,提出了氧化物纳米线的生长机理.     

GaAs表面硫钝化研究新进展

ＧａＡｓ及其他Ⅲ－Ⅴ族半导体表面钝化一直是人们感兴趣的研究课题,在半导体器件制造工艺的发展中起着重要的作用,文章着重从钝化方法和钝化机理两方面简单地回顾了近年来ＧａＡｓ表面硫钝化的最新研究进展。