弹道电子发射显微术的研究进展

弹道电子发射显微镜（ＢＥＥＭ）是在扫描隧道显微镜基础上发展起来的用于界面无损探测的分析仪器。在描述这种仪器的基本工作原理的基础上，介绍了几种理论模型，并以Ａｕ－ｎ－ｓｉ（１００），Ａｕ／ｎ－ＧａＡ（１００）两种界面系统为例，对实验结果进行了解释，介绍了用这种仪器对金属／半导体界面势垒的探测方法和分析方法。     

弹道电子发射显微术及其应用

弹道电子发射显微术能够对金属／半导体等界面体系进行直接，实时及无损的探测，并且具有纳米级空间分辨率，文章介绍了ＢＥＥＭ的基本原理，关键技术及其应用，并给出了有关实验结果。     

Au/GaP接触体系界面特性的XPS分析

利用X射线光电子能谱研究了Au／GaP接触体系界面结构，组分随着热处理温度的变化.实验结果表明，即使在室温下金属和半导体原子间的扩散与迁移也会发生.Au/GaP接触退火时导致界面上GaP的分解并伴随着原子间快速扩散.当热处理温度升高，Au-Ga原子界面反应增强，从而生成复相结构Au-Ga金属间化合物.如Ga₂ Au，GaAu等.Au/GaP接触的界面是一个含有金、半导体原子的合金再生长层.从金属学的观点对界面的特性进行了讨论. 关键词：     

界面电子的发射

界面电子的发射￥中国科学院化学研究所＠邱文丰＠刘云圻界面电子的发射金属表面发生的化学反应在很大程度上取决于金属与表面上吸附的原子或分子间的电子的交换，因此研究表面上的电子的行为就很重要．加州伯克利大学的Ｃ．Ｂ．Ｈａｒｒｉｓ等人设计了新的实验方法，应用激光光...     

Ag/Ni和Cu/Ni界面的分子动力学模拟

用分子动力学方法对金属界面在弯曲状态下的力学行为做了模拟计算．在自行设计的两种弯曲模型中，首先比较了Ａｇ／Ｎｉ在不形成界面、形成界面（错配比约为１５％）以及Ｃｕ／Ｎｉ形成界面（错配比约为３％）时在动态弯曲过程中的势能－应变曲线，应力－应变曲线，模量－应变曲线，通过比较得出的结论是：界面的存在影响很大，失配位错影响界面的性质，并且错配比不同界面的力学性质亦不相同．同时，对计算元胞的尺寸效应做了详细的讨论，给出了用于计算机模拟中比较适宜的计算元胞的尺寸．最后，利用圆弧弯曲模型将静态平移周期性边界条件应用于动态 关键词：     

用可调探深的电子能量损失谱研究Sn/Si界面

用可调探测深度的电子能量损失谱辅以俄歇电子能谱和低能电子衍射,研究Sn/Si系统的界面反应。结果表明:当Sn蒸镀量大于两个原子单层,退火温度由400℃到700℃,在Sn/Si(111)界面Sn与Si发生互混,形成几个原子层厚的Sn/Si互混层,该互混层的特征体峰在15.5eV。在相同温度范围退火,Sn/Si(001)界面无可察觉的互混,仍有Sn岛存在,长时间在550℃退火低能电子衍射图形上出现(113)小晶面的衍射斑。 关键词：     

(单晶硅/电解液)界面对多孔硅形成初期阶段的影响

测量了在多孔硅形成初期阶段的电流I-电压V曲线,计算了硅表面原子吸附不同元素时电荷的转移量.指出在(单晶硅/电解液)界面处存在一电偶层,它影响着多孔硅材料的形成和性质.讨论了制备中氢氟酸(HF)浓度、电流密度和光照等因素对材料形成的影响. 关键词：     

Au/Au(100)外延薄膜生长的计算机模拟及其微观机制研究

复旦大学现代物理研究所基于加速器的原子及原子核物理开放实验室,上海200433 关键词：     

α-P/GaAs(100)界面的光电子能谱研究

本文采用X射线光电子能谱、紫外光电子能谱和低能电子衍射对室温下P在GaAs(100)表面上的生长进行了研究。结果表明,在生长初期P是成团吸附的,随着淀积量的增加而生长成α-P薄膜,该薄膜的价带结构与等离子体淀积的α-P:H薄膜的价带结构相似。在界面处有约一单层的P与衬底表面的Ga成键。α-P覆盖层使GaAs表面势垒下降约0.2eV。 关键词：     

Mn/GaAs(100)界面电子结构的同步辐射光电子能谱研究

利用同步辐射光电子能谱,研究了室温下在GaAs(100)表面上淀积的Mn的超薄膜的电子结构.实验发现,在θ<2ML的覆盖度下,Mn3d电子的能量态密度分布与体金属α-Mn差别很大当θ>2ML之后,便逐步接近α-Mn的体电子结构.这一结果可由Mn3d电子的自旋向上带和自旋向下带的交换分裂很好地解释.由此推断,当覆盖度θ<2ML时,在GaAs(100)表面上淀积的Mn的超薄膜具有磁有序结构 关键词：     

载能原子沉积Au/Au(100)外延薄膜生长的计算机模拟

在分子动力学研究的基础上建立了载能原子的沉积动力学物理模型,并根据在局域环境下的表面原子扩散模型,通过运动学Monte Carlo方法研究了载能粒子沉积Au/Au(100)薄膜的初期生长过程,探讨了载能粒子沉积对薄膜生长的影响及其随基体温度的变化.通过计算机模拟发现：载能粒子沉积的Au/Au(100)薄膜生长仍然呈现层状生长-三维岛状生长-准二维层状.在薄膜生长初期,载能粒子的作用是促进表面原子的成核,增加基体表面的缺陷;在薄膜的生长阶段,载能粒子通过抑制三维岛的生长速率起着平滑薄膜表面形貌的作用.载能粒 关键词：     

高场下界面势垒对双层有机器件复合发光的影响

以高场作用下载流子对三角势垒的Fowler-Nordheim隧穿理论为基础,建立了双层有机电致发光器件中载流子的输运和复合发光模型.计算并讨论了所加电压与界面势垒对器件的复合电流及其复合效率的影响.该理论模型很好地解释了实验现象,并进一步证实了电场对复合区域的调制作用. 关键词： 有机电致发光 双层器件 界面势垒     

ZnSe/GaAs(100)界面电子结构的计算

利用形式散射理论的格林函数方法，采用紧束缚最近邻近似下的sp³s模型，计算了ZnSe/GaAs(100)两类界面(Se/Ga和As/Zn界面)的电子结构.分别给出了两类界面的界面带结构和波矢分辨的层态密度及其分波态密度.计算结构表明，在ZnSe/GaAs(100)两类界面的禁带隙中均无界面态，而在其价带区均存在三条束缚的界面带和四条半共振带；通过比较，分析了两类界面的界面态特征及其来源. 关键词：     

稀土金属Sm／Si（100）2×1界面形成电子结构的同步辐射光电子能…

利用同步辐射芯能级和价带光电子能谱研究了室温下Ｓｍ／Ｓｉ（１００）２×１界面的形成与电子结构。实验结果表明，膜生长有几个不同阶段，分别为Ｓｍ原子聚集，反应扩散和金属Ｓｍ膜生长。与Ｓｉ（１１１）７×７相比，Ｓｍ（１００）２×１的界面反应和扩散都得到了加强。     

不同晶面与应变状态下Si/Ge应变异质界面的价带能量不连续性

结合应变异质界面能带排列的平均键能理论和形变势方法，确定了三种不同衬底上生长的Ｓｉ／Ｇｅ系统在（００１）和（１１０）两种不同晶面上的价带能量不连续值（Ｅ_v）得出了Ｓｉ／Ｇｅ系统的Ｅ_v值随其衬底Si_1-xGe_x的组分x变化的定量关系结果表明，Ｓｉ／Ｇｅ系统价带平均能量的不连续性（Ｅ_v，ａｖ）基本不随应变状态的不同而变化，而最高价带的Ｅ_v值则表现出对弹性应变的高度敏感性（变化量约达０．５ｅＶ），此效应主要来源于单轴应力对价带结构的影响．Ｓｉ／Ｇｅ系统在（００１）面和（１０）面上的Ｅ_v值略有差别，表现出弱的晶格取向的相关性本文对（００１）面的计算结果与新近的归一保持赝势方法的大型超原胞计算结果以及相关的实验值相当一致． 关键词：     

金刚石/硅(001)异质界面的分子动力学模拟研究

采用分子动力学方法模拟研究了未重构的金刚石/硅(001)面相接触时界面层原子的弛豫过程及所形成的异质界面的结构特征.硅碳二元系统中原子间的相互作用采用Tersoff多体经验势描述.弛豫前沿[110]与[110]方向界面碳硅原子数之比均为3∶2.界面碳硅原子总数之比为9∶4.弛豫后金刚石与硅界面处晶格匹配方式改变为[110]方向基本上以3∶2关系对准,而[110]方向大致以1∶1关系对准.相应地,界面碳硅原子总数之比接近3∶2.界面下方部分第二层硅原子在弛豫过程中向上迁移至界面是引起这种变化的原因,同时该层其他原子及其底下一到两个原子层厚度的区域在[001]方向上出现一定程度的无序化转变倾向.金刚石/硅异质界面处的硅碳原子发生强烈键合,形成平均键长为0.189nm的硅碳键.研究证实,晶格匹配主要呈现界面及其附近硅原子迎合界面碳原子排列的特点. 关键词： 金刚石 硅 异质界面 分子动力学     

化合物半导体-绝缘体界面的界面态(续)

 三、界面态连续体的动态响应和分布多年来的大量研究结果表明把界面态处理为局域在半导体界面平面处的经典理论完全不能够解释化合物半导体-绝缘体界面的行为特点,从而使人们逐渐认识到界面态的空间分布特征.图3为半导体界面的能带结构示意图.在实际的I-S界面上,界面态是在绝缘体-半导体界面附近,在能量上和空间上的连续分布体(如图中点所示). 这里以n型半导体为例,通过绝缘体中的界面态对电子的捕获和发射过程说明界面态动态响应的特点.由于势垒△Ec的存在,空间分布的界面态与电子的作用只能依介量子力学的隧道效应得以进行.     

Co/GaAs(100)界面形成以及Co超薄膜磁性质的研究

利用同步辐射光电发射和铁磁共振(FMR)研究了Co/GaAs(100)界面形成以及Co超薄膜的磁性质.结果表明,在低覆盖度(约为0.2nm)下,Co吸附原子与衬底发生强烈的界面反应,在覆盖度为0.9nm时,形成稳定的界面.从衬底扩散出的Ga原子与Co覆盖层合金化,而部分As原子与Co原子发生反应,形成稳定的键合,这些反应产物都停留在界面处很窄的区域(0.3—0.4nm)内.另一部分As原子偏析在Co覆盖层表面.结合理论模型,详细地讨论了界面结构及Ga，As原子的深度分布.FMR结果表明,生长的Co超薄膜具 关键词：     

金属/有机界面势垒对单层有机电致发光器件发光效率的影响

基于高场下电荷的注入过程及激子的解离和复合过程,建立了单层有机发光器件电致发光(EL)效率的理论模型。计算表明：(1)当金属／有机界面势垒高度大于0．3eV时,器件的EL效率很低,降低金属／有机界面势垒可以显著提高器件的EL效率;(2)在较低偏压下,注入过程对器件的电致发光效率起主要作用,但在高偏压下复合过程起支配作用。这一模型可以阐明注入和复合过程对有机发光器件EL效率的影响,对选择发光材料、优化器件结构和提高器件EL效率具有指导意义。     

在p型硅MOS结构Si/SiO2界面区中与金有关的界面态和深能级

用深能级瞬态谱(DLTS)技术详细研究了金在p型<111>晶向硅MOS结构Si/SiO₂界面区中的行为。结果表明,金与Si/SiO₂界面缺陷H_it(0.494)相互作用形成新的缺陷Au-H_it(0.445),和金在硅的禁带中产生一个能量分布很广的连续界面态,利用这些界面态可以合理地解释金使硅MOS结构平带电压向正方向移动的物理机制。结果还表明,在Si/SiO₂界面附近的半导体中,金施主中心的剖面分 关键词：