硅表面原子操纵形成的纳米级或原子级结构的稳定性研究

本项目在原子操纵方面，研究了硅表面原子操纵形成的纳米人工结构及其稳定性；采用STM开展了有序缺陷控制生长的研究；通过局域化分析发展了格位结合能方法，得到与实验相符的原子脱附能计算结果；研究了硅7×7表面顶戴原子脱附的响应特性，提出键响应驰豫模型，成功描述了单原子提取过程中被提取原子与衬底之间的微观响应特性，预言在被提取原子与衬底原子之间可引发电荷振荡。在纳米级自组织有序结构方面，在硅表面制备了大面积稳定的二聚体空位列纳米结构，利用两步固相外延方法在硅表面上首次形成崭新的有序C-4×8重构。紧束缚分子动力学模拟进一步表明，高度非平衡的热力学过程导致了这种具有较高能量的亚稳态有序结构的形成。