应力释放诱导的酞菁钴转子阵列

利用低温扫描隧道显微镜研究了酞菁钴(CoPc)分子在Cd(0001)表面上形成的自组装单层和转子阵列.在低温生长的酞菁钴分子单层中发现了应力诱导的3种空位结构:单分子空位、两分子空位和三分子空位.研究发现高温退火会导致结构相变:3种空位结构转变为均匀分布的单分子空位阵列.特别有趣的是,在每个单分子空位内部都存在一个酞菁钴转子.在液氮温度下(78 K),酞菁钴转子围绕着空位中心发生偏心转动;在液氦温度下(4.7 K),转子被冻结在空位的边缘上.     

在Cd(0001)基底上制备单斜相的红荧烯薄膜

利用有机分子束沉积和超高真空-低温扫描隧道显微镜,研究了红荧烯在Cd(0001)表面上的自组装和薄膜生长过程.研究发现:在低覆盖度下单个红荧烯分子斜躺在基底表面,表现出3个不同亮度的突起,并出现了手性特征.随着覆盖度的增加,红荧烯形成自组装的单层结构,每个分子仍保持斜躺的姿态,但单个分子的形貌非常依赖偏压,在高偏压下表现出3个突起,在低偏压下表现出4个突起.之后,第二层的红荧烯发生了取向相变:分子由斜躺变为站立,且在第二层出现了两种不同的结构.第一种是链状分子结构,第二种是一个新的单斜相.特别是,此前曾有人利用第一原理计算预言了该单斜相的存在,但一直没有得到实验证实.此次研究成果可以为制备新型红荧烯发光器件提供新的选择和思路.     

热处理温度对金锗薄膜电阻的影响

金锗薄膜是作为电子器件欧姆电极的重要材料,真空热处理是降低欧姆电极接触电阻的重要方法.本文研究了基于PVD方法生长的Au_9Ge_1薄膜的表面形貌及其电阻与真空热处理温度之间的关系.研究发现,当真空热处理温度达到180°C时,薄膜表面开始出现由于锗原子的析出形成的零星小点.随着真空热处理温度的上升,锗原子的析出从分散的点逐渐转变成发散的雪花状,薄膜的电阻也随之出现明显下降.当真空热处理温度达到265°C时,薄膜电阻率达到最小值～2.0175Ω/mm.当真空热处理温度继续升高时,表层金原子开始团聚形成小岛状结核,同时薄膜电阻开始急剧增大.当真空热处理温度达到280°C时,薄膜电阻率达到～6.4×10~5Ω/mm,此时薄膜断电.相比于未经任何热处理的样品, 265°C的真空热处理能够将Au_9Ge_1薄膜电极的电阻率降低～50%.本研究工作为降低金锗合金电极的电阻率提供了一种有效的方法.