I BÖLMƏ OPTO NANOELEKTRONİKA - Bakı Dövlət Universiteti

Fizikanın müasir problemləri VI Respublika konfransı
Как видно из СТМ рельефа отклонение по высоте (рис.2(а)) составляет не более
12нм в области 5,5 мкм 2 , что говорит о атомарно гладкой поверхности
полупроводниковых материалов типа GaSe, GaS и InSe полученного после скола.
Изменение значения туннельного тока не превышает 350нА (в пределах от -220нА и до
+120нА).
Несмотря на сложность учета всех факторов влияющих на вид кривых и параметры
ВАХ полупроводниковых материалов в обычных условиях, нами были получены
количественно отличающиеся фиксированные значения туннельного тока (рис.2(б)).
Иными словами, между выбранной поверхностью исследуемого полупроводникового
материала и зондом при СТМ были отмечены отдельные фиксированные
(квант ванные) значения туннельного тока при которых есть различное количество
взаимодействий при сканировании задонной поверхности (рис.3).
а) б)
Рис.3 Гистограмма количественного взаимодействия туннельного тока: а)- при
напряжении смещения -0,02В (туннелирования из образца в зонд т.е. из занятых
энергетических состояний поверхности образца) и б)- при напряжении смещения
+0,02В (туннелирования из зонда в образец т.е. в имеющиеся на поверхности
свободные энергетические состояния).
Наличие квантованного спектра туннельного тока и совпадение ее определенных
пиков (максимального при 25 nA, 2-ого максимума при 85 nA; 3-его
максимума +60 nA и т.д.), как при прямом, так и при обратном смещении, дают
основания предполагать о возможности использования данной методики в
исследовании энергетических состояний выбранной поверхности слоистого
полупроводникового кристалла, полученных методом скола. Фактически рис.2(б)
является “топографической картой” туннельного тока или распределением плотности
туннельного тока выбранной под сканирование исследуемой поверхности. Из
выражения (2) видно, что если принять при сканировании (x, y)=const, данные,
полученные с помощью СТМ, отражают не столько геометрическую топографию
поверхности, сколько ее электронную структуру, зависящую от расположения атомов.
Нетрудно предположить, что по значениям I t туннельного тока при (x, y)=const,
можно определить плотность электронных состояний как наивысших заполненных, так
и низших свободных энергетических состояний образца (в зависимости от полярности
приложенного напряжения между зондом и образцом (см. рис 3)).
ЛИТЕРАТУРА