ВЛИЯНИЕ ГРАНИЦЫ РАЗДЕЛА МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ НАНОПЛЕНКА- ПОЛУПРОВОДНИК НА ПОВЕРХНОСТНЫЕ СВОЙСТВА НАНОПЛЕНКИ: СИСТЕМА CO-YB-SI(111)

摘要

Исследовано влияние границы раздела пленка иттербия нанометровой толщины-монокристаллическая кремниевая подложка на свойства пленок. Показано, что если толщина пленок меньше 10 монослоев, то осцилляции Фриделя (стоячие волны электронной плотности), генерируемые границей раздела, оказывают влияние на работу выхода пленок и скорость адсорбции на их поверхности молекул CO. Молекулы CO в свою очередь модифицируют электронную структуру иттербия при адсорбции на поверхности нанопленок, переводя его из двухвалентного в трехвалентное состояние. Полностью заполненный слой адсорбированных молекул CO состоит из двух фаз. Первая из них --- двумерный газ, молекулы которого слабо взаимодействуют между собой, но своими неподеленными электронами образуют донорно-акцепторную связь с 5d-уровнем иттербия, в результате чего этот уровень опускается ниже уровня Ферми и металл переходит в трехвалентное состояние. После заполнения двумерной фазы начинается рост второй (островковой) фазы, в которой молекулы CO связаны между собой горизонтальными pi-связями. Формирование этих связей становится возможным в результате заполнения 2pi-состояний в молекулах, происходящего при уплотнении адсорбированного слоя. Рассмотренный двухфазный адсорбированный слой и обусловливает полный переход иттербия в трехвалентное состояние.