稀土金属/半导体界面电子结构的同步辐射研究

基本信息
批准号:19404013
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:7.00
负责人:徐世红
学科分类:
依托单位:中国科学技术大学
批准年份:1994
结题年份:1997
起止时间:1995-01-01 - 1997-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:陆尔东,余小江,潘海斌,许保宗
关键词:
同步辐射光电发射稀土金属/半导体
结项摘要

利用同步辐射光电子能谱研究了稀土金属Sm和Gd分别与Si(100)和GaAs(100)及钝化的GaAs和GaP界面的电子结构,进一步研究了稀土Gd薄膜的氧化和少量的Gd对半导体GaAs表面氧化的催化作用。实验发现Sm在Si(100)2×1表面吸附时,经历了初始的原子聚集(θ<0.5ML),反应扩散(0.5ML<θ<4-6ML)和金属化Sm膜的形成三个阶段;对应的Sm表现为变价行为,初始吸附表现为Sm(2+),在高覆盖度下,表现为Sm(2+)和Sm(3+)共存。Sm在GaAs(100)表面的吸附表明,Sm/GaAs的界面作用很弱,随着增加Sm的覆盖度,Sm与衬底的Ga发生置换反应,形成Sm-As键保留在Sm/GaAs界面处,少量被置换的金属Ga原子溶解在金属化的Sm膜中,并偏析在Sm膜表面。稀土金属Gd薄膜的氧化研究表明,它很容易形成稳定的Gd2O3氧化物薄膜,正是由于薄膜Gd2O3的形成,阻止了Gd薄膜的一步深度氧化;实验还发现少量的稀土Gd原子可以促进GaAs衬底的深度氧化,体现了Gd对GaAs氧化的催化作用。

项目摘要

项目成果
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数据更新时间:2023-05-31

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