收藏本站
《浙江大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

半导体,金属合金,拓扑绝缘体和半金属的表面和界面电子性质研究

管丹丹  
【摘要】:对半导体、金属合金、拓扑绝缘体和半金属的表面和界面的电子性质的研究引起了人们广泛的关注,这不仅是因为这些电子性质对于器件应用上的重要性,也因为它们在基础研究中的重要意义。本文主要利用角分辨紫外光电子能谱(ARPES)和基于第一性原理的密度泛函理论(DFT)计算对有机-无机半导体材料界面、金属合金表面、拓扑绝缘体表面以及半金属表面的电子结构进行了研究。 我们利用角分辨紫外光电子能谱(ARPES)和密度泛函理论(DFT)计算研究了tetracene分子在传统半导体材料Si(111)-(7×7)衬底表面的电子态。实验结果表明在有机-无机界面形成了表面偶极子。计算结果表明在Si(111)-(7×7)衬底上,tetracene分子的最稳定吸附位置是分子中心吸附在硅附加原子的顶位,而分子长轴沿衬底表面的[110]晶向。另外我们通过温度调控的角分辨紫外光电子能谱(ARPES)研究了Bi/Ag(111)表面Rashba劈裂能态的强电声子耦合作用。我们采用了二维拟合模型对数据进行分析,结果表明电声子耦合常数λ≈0.55,远大于银体材料及Ag(111)表面的电声子耦合常数,另外随着结合能的变化电声子耦合常数基本不变。我们还研究了典型拓扑绝缘体Bi2Se3的表面结构,主要侧重于拓扑表面态的温度及结构稳定性研究。我们发现了时间调控的表面能带弯曲,这导致了表面上二维电子气的形成。二维电子气跟拓扑表面态可以共存。通过对拓扑表面态的量化分析发现能带内散射引起的电声子耦合强度远大于相应的贵金属表面的电声子耦合强度。此外通过用惰性气体轰击Bi2Se3表面引入小浓度表面缺陷的实验,发现拓扑态对表面缺陷的扰动很敏感。最后我们研究了半金属Sb(110)的表面电子结构,并且将实验结果与理论上的拓扑结构预测进行比较,发现实验结果在部分高对称性方向上可以和理论预测吻合,但是在表面有体能带结构投影的方向上很难辨别是否与理论预测相符合。
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O482.4

手机知网App
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 王沁玲;郭广生;郭洪猷;;1,2-二吡啶基乙烷-钼磷酸盐的水热合成、晶体结构和光吸收性能[J];环境化学;2006年05期
2 刘术侠,王恩波,翟宏菊,韩正波,曾毅,李泽琳;含有甘氨酸的Keggin型杂多蓝的合成和抗艾滋病毒(HIV-1)活性研究[J];化学学报;2004年02期
3 牛景扬,王敬平,柏艳,党东宾,于丽;H_4GeMo_(12-n)W_nO_(40).mH_2O(n=0,9,11,12)和N-甲基吡咯烷酮电荷转移盐的合成、表征和非线性光学性质研究[J];无机化学学报;1999年06期
4 张立娟;李现启;周云山;;超分子化合物(HDPA·DMF)_2(HDPA·2DMF)(PMo_(12)O_(40))的合成、表征及结构[J];鲁东大学学报(自然科学版);2006年04期
中国博士学位论文全文数据库 前9条
1 王秀丽;多金属氧酸盐基的复合材料修饰电极、电化学及电催化研究[D];东北师范大学;2003年
2 郑培清;Keggin型多金属氧酸盐分子基化合物的水热合成、结构及表征[D];厦门大学;2004年
3 韩占刚;有机胺——多金属氧酸盐超分子组装体的合成、表征和性质研究[D];东北师范大学;2005年
4 李昊龙;多金属氧簇超分子复合物的组装及聚合物功能材料[D];吉林大学;2008年
5 包志红;含螺嗪光致变色配体及其锌、铼配合物的设计、合成与光物理研究[D];吉林大学;2008年
6 王娟;功能性超分子配合物的制备及在苯乙烯的催化乳液聚合中的应用研究[D];武汉科技大学;2009年
7 黄寒;金属单晶表面上有机分子的有序结构的研究[D];浙江大学;2008年
8 方勇;新型钼多金属氧簇超分子化合物的制备及表征[D];中国矿业大学(北京);2010年
9 赵元元;多金属氧簇超分子复合物在二氧化硅微球中的组装与功能化[D];吉林大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 包冬梅;钌(Ⅱ)、铬(Ⅲ)配离子-多金属氧酸盐分子基化合物的合成及表征[D];辽宁师范大学;2003年
2 鞠金梅;二茂铁衍生物—Keggin结构钼磷酸杂化材料的研究[D];苏州大学;2004年
3 赵卫锋;杂多金属氧酸盐的水热合成与晶体结构[D];武汉理工大学;2005年
4 刘坤;基于多金属钨酸盐的有机-无机杂化化合物的水热合成及性质研究[D];东北师范大学;2006年
5 金雅娜;基于多酸的无机/有机复合膜电极制备及其电催化性能研究[D];东北师范大学;2006年
6 邱云峰;有机分子修饰的多酸衍生物的合成、结构和性质研究[D];东北师范大学;2006年
7 王沁玲;杂多酸有机/无机杂化材料的合成及结构性能研究[D];北京化工大学;2006年
8 韩天熙;多金属氧酸盐助催化N-烷基化反应及水溶液中染料降解的研究[D];东北师范大学;2006年
9 卢声;基于多金属钨酸盐的有机—无机杂化化合物的水热合成及结构表征[D];东北师范大学;2007年
10 贾利萍;杂多酸/聚吡咯功能复合材料的合成、表征及性质研究[D];东北师范大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 方志刚,范康年,蒋华良;Co-P非晶态合金电子性质和局域结构的理论研究[J];化学物理学报;2004年06期
2 葛桂贤;雷雪玲;闫玉丽;杨致;赵文杰;王清林;罗有华;;第一性原理对Ga_nN_n(n=2~5)小团簇的结构及电子性质的研究[J];原子与分子物理学报;2008年01期
3 童国平;C_(60)分子电子性质的理论研究[J];物理学报;1999年02期
4 赵文杰;闫玉丽;杨致;雷雪玲;葛桂贤;王清林;罗有华;;第一性原理计算Li_NBe(N=1~12)团簇的基态结构及其电子性质[J];原子与分子物理学报;2007年04期
5 杨永;张巧;田付阳;;密度泛函理论对一类团簇结构和电子性质的研究[J];科技信息;2009年16期
6 杜秀娟;张建民;;Cu纳米线弛豫结构和电子性质[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2010年01期
7 段文晖,王世范,倪军,顾秉林,朱嘉麟;(GaAs)_(1-x)Ge_(2x)系统中的有序结构及其电子性质[J];物理学报;1993年05期
8 梁伟华;王秀丽;丁学成;褚立志;邓泽超;郭建新;傅广生;王英龙;;镍间隙掺杂硅纳米线电子结构的研究[J];功能材料;2011年07期
9 安博;;BN纳米带几何结构和电子性质第一性原理研究[J];科学技术与工程;2011年20期
10 颜晓红,颜家壬,钟建新,游建强;一族一维准晶的局部电子性质[J];物理学报;1992年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 丁朝斌;吴沣;蒋鸿;;过渡金属表面电子结构性质的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
2 王慧慧;蒋鸿;;碱金属卤化物表面电子结构的理论研究[A];中国化学会第28届学术年会第13分会场摘要集[C];2012年
3 梁金生;金宗哲;王静;;稀土/纳米TiO_2的表面电子结构[A];2000'全国光催化学术会议论文集[C];2000年
4 桑园美;颜力楷;温世正;丛莎;关威;王建萍;苏忠民;;[M_(6-n)Mo_nO_(19)]~(q-)(M=W,Nb,Ta)的电子性质的密度泛函理论研究[A];中国化学会第四届全国多酸化学学术研讨会论文摘要集[C];2011年
5 杨致;赵文杰;葛桂贤;雷雪玲;闫玉丽;王清林;罗有华;;第一性原理计算MgBe_N(N=1-7)团簇的最低能量结构及其电子性质[A];第十三届全国原子与分子物理学术会议论文集[C];2006年
6 李葵英;王德军;吴凤清;韩树民;李铁津;;纳米晶LaFeO_3表面电子结构与光电气敏特性的研究[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
7 关威;颜力楷;冯静东;苏忠民;;1:13型杂多酸阴离子[MV_(13)O_(38)]~(7-)(M=Mn~Ⅳ,Ni~Ⅳ)异构体稳定性和电子性质的密度泛函理论研究[A];中国化学会第九届全国量子化学学术会议暨庆祝徐光宪教授从教六十年论文摘要集[C];2005年
8 薛冰纯;邵学广;蔡文生;;弯曲型和直线型碳纳米管异质结的稳定性和电子结构比较[A];中国化学会第26届学术年会化学信息学与化学计量学分会场论文集[C];2008年
9 唐树伟;冯静东;王风笛;常鹰飞;王荣顺;;C_(68)X_4(X=H,F,Cl)富勒烯衍生物的结构稳定性和电子性质[A];中国化学会第27届学术年会第14分会场摘要集[C];2010年
10 张俊;赵高峰;井群;刘霞;罗有华;;第一性原理研究Si_nB(n=1~12)团簇的稳定性[A];第十四届全国原子与分子物理学术会议论文专辑[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前8条
1 陈继军;纳米碳酸钙市场存在过剩隐患[N];中国化工报;2006年
2 施慧;瞄准纳米技术前沿[N];中国化工报;2006年
3 ;纳米收音机比沙粒还小[N];新华每日电讯;2008年
4 陈继军;塑料填充剂更新换代将逢良机[N];中国化工报;2006年
5 建一;自然界有“反物质”吗[N];大众科技报;2002年
6 海峡;纳米氧化锌赋予纺织品新内涵[N];中国纺织报;2003年
7 ;我国碳酸锶产业有待升级[N];中国化工报;2003年
8 陈超;新技术使分子计算机实现任意演算[N];科技日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 管丹丹;半导体,金属合金,拓扑绝缘体和半金属的表面和界面电子性质研究[D];浙江大学;2011年
2 华英杰;NiTi生物医学材料表面改性电子结构研究[D];大连理工大学;2003年
3 吴欢文;Cu_2O(111)表面电子结构性质及CO_2在此表面的吸附与活化的量子化学研究[D];南昌大学;2012年
4 秦薇;硅锗团簇的结构、稳定性及电子性质的理论研究[D];吉林大学;2010年
5 闫翠霞;金刚石半导体电子性质研究[D];山东大学;2009年
6 石绍庆;Ag(2,2'-bipy)-POMs杂化体系的密度泛函理论研究[D];东北师范大学;2006年
7 薛冰纯;碳纳米管异型结构以及生长机理的理论研究[D];南开大学;2009年
8 刘新;金属熔化过程与表面吸附的计算化学研究[D];大连理工大学;2006年
9 颜力楷;Linquist型,Stranberg型及Keggin型多金属氧酸盐衍生物性质的密度泛函理论研究[D];东北师范大学;2006年
10 李云;3C-SiC(111)和6H-SiC(0001)表面再构的原子结构和电子结构的理论研究[D];复旦大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 金东泽;BCS-Eliashberg超导理论与二硼化镁(MgB_2)的高温超导电性[D];延边大学;2004年
2 刘志锋;砷化硼及砷化铟团簇结构、稳定性和电子性质的理论研究[D];新疆师范大学;2011年
3 刘华;轻金属储氢材料的结构和电子性质的理论研究[D];北京化工大学;2010年
4 颜力楷;杂多阴离子[H_nP_2Mo_5O_(23)]~((6-n)-)及其α/β-Keggin [SiW_9Al_3(H_2O)_3O_(37)]~(7-)的电子性质及相对稳定性的密度泛函理论研究[D];东北师范大学;2003年
5 孙晓磊;杂多钒酸盐电子性质及六钼酸盐NLO性质的理论研究[D];东北师范大学;2010年
6 欧攀胜;关于呋喃[3,4-b]吡啶类杂环化合物的结构,电子性质和导电性研究[D];西南大学;2011年
7 徐小树;几种反常弛豫的宽带隙半导体(110)表面电子结构的理论研究[D];郑州大学;2001年
8 冯静东;有机胺—多酸杂化材料电子性质和稳定性的密度泛函理论研究[D];东北师范大学;2005年
9 伍良福;Pb_nS(n=1-13)和Si_mSb(m=1-14)团簇基态结构和电子性质的第一性原理研究[D];河南大学;2009年
10 许红斌;CrB_4,Tc及其氮化物TcN_x(x=1-4)和C_(20),C_(12)B_8,C_(12)N_8弹性和电子性质的第一性原理计算研究[D];河南大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026