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Scanning Tunneling Microscopy (STM)

Scanning Tunneling Microscopy (STM). Primeira Geração. Segunda Geração. Corrente de Tunelamento. d: distância amostra-ponta : constante que depende da altura da barreira de pontecial. Para funções trabalho entre 4eV e 5eV  ~1 Å -1.

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Presentation Transcript

  1. Scanning Tunneling Microscopy (STM)

  2. Primeira Geração

  3. Segunda Geração

  4. Corrente de Tunelamento • d: distância amostra-ponta • : constante que depende da altura da barreira de pontecial Para funções trabalho entre 4eV e 5eV ~1Å-1 Aumento de 1Å na distância => em um aumento de aproximadamente uma ordem de magnitude na corrente de tunelamento!

  5. Modos de Medida

  6. Clusters de In sobre Si(111)(7x7) Resuloção atômica: NaCl

  7. Figure 9.5. LEED structure for the same Rh(111)+(3x3)+C6H6-2CO surface.

  8. STM images of Si(111)-(7x7). Top left: atomic model with adatoms in yellow and rest atoms in blue; the yellow lines delimit a (7x7) unit cell. Center left: constant-current topograph at +2 V bias showing the 12 adatoms per cell. Top right: adatom surface states between EF and -0.4 eV, showing an asymmetry between the two halves of the (7x7) unit cell. Center right: rest atom surface states between -0.6 and -1.0 eV. Bottom: cross-section of atomic model along the long diagonal of the (7x7) unit cell. (R.M. Tromp, E.J. van Loenen, R.J. Hamers, J.E. Demuth, in "The Structure of Surfaces II", eds. J.F. van der Veen and M.A. Van Hove, Springer-Verlag, Berlin, 1988, p. 282.)

  9. Também se faz simulação usando espalhamento 

  10. XPS: KE = hn – BE Verificando a composição química

  11. Mapeamento químico

  12. Bandas de valência E(k) de Ag e Au Na direção L-gamma, ou seja na direção (111) do cristal

  13. Levantamento da estrutura de bandas experimental por UPS An angle-resolved electron analyzer mounted on a two-axis goniometer Band structure of Cu in some selected high-symmetry directions. Lines: calculation, markers: data from ARUPS.

  14. ARUPS: Fotoemissão com resolução angular

  15. ARUPS: Fotoemissão com resolução angular Dispersão de um Estado de superfície

  16. Estados eletrônicos em superfícies vicinais Vicinais de Cu(111) e Au(111)

  17. Preparação das amostras: • v-Cu(111): • cortadas a partir de um monocristal na forma de barra • orietadas por Laue • polimento mecânico até 0.1 m com pasta de alumínio + eletropolimento • ciclos de sputtering (Ar+@500eV) e annealing (800K) • erro no miscut: melhor que 0.5º • v-Au(111): • comercial (MaTeck) • ciclos de sputtering (Ar+@500eV) e annealing (800K) • erro no miscut: melhor do que 0.2º

  18. Superfícies estudadas

  19. v-Cu(111)

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