硅烯在Ag/Ir襯底表面生長機理的研究進展（近期更新...）

我們先簡要地了解關(guān)于硅烯理論預(yù)測的一些性質(zhì)和應(yīng)用，如在外部垂直電場下，硅烯的可調(diào)帶隙;在磁光響應(yīng)下，硅烯的谷自旋偏振等，這些性質(zhì)和應(yīng)用說明了硅烯可被廣泛應(yīng)用于未來的納米電子器件。對硅烯未來的研究、發(fā)展方向和應(yīng)用前景做了展望，認為硅烯的工藝制備方面有待進一步拓展，硅烯也有著更好的應(yīng)用前景。

硅烯在Ag（11）襯底表面的合成方法：

在超真空的條件下，硅烯在銀襯底上的外延生長過程很復(fù)雜。受到很強的界面相互作用，硅烯結(jié)構(gòu)出現(xiàn)重構(gòu)，原子的屈曲程度發(fā)生改變，對稱性降低，元胞變大。當(dāng)襯底溫度低于500 K時，硅原子在Ag(11)表面上會生長出多種不同周期的結(jié)構(gòu)相，當(dāng)襯底溫度提高到500 K時，在銀襯底上形成一種有序的大面積的單層結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的硅烯薄膜具有良好的穩(wěn)定性和完整性。

500K時在A9l111)襯底得到的單層硅烯薄膜的STM形貌圖

礦烯的商分開STM形貌圖

實驗證實了硅烯的存在，同時分析了銀襯底上外延生長硅烯的各種復(fù)雜的情況，該實驗為更進一步研究硅烯提供了堅實的實驗基礎(chǔ)和理論基礎(chǔ)。

硅烯在Ir (11)襯底表面的合成方法：

用外延法在Ir （11）表面生長了硅烯。在超真空2 x10-10 mbar ( mbar= 100Pa)條件下先在Ir（11）襯底進行周期性濺射和退火，使低能電子衍射LEED) 圖樣中出現(xiàn)明顯的Ir （x1）的衍射斑點，在STM的圖像中觀察到清晰的表面階層。然后在Ir (11)襯底上室溫超真空條件下沉積硅，經(jīng)670 K下退火30 min， 得到的硅烯，如圖所示。

在Ir 11)襯底上外延生長出的硅烯薄膜

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