Metal adsorption induced superstructure on Si(111)--Ag surface studied by reflection high-energy positron diffraction

反射高速陽電子回折によるSi(111)--Ag表面上の金属吸着誘起超構造の研究

深谷 有喜   ; 橋本 美絵; 河裾 厚男; 一宮 彪彦

Fukaya, Yuki; Hashimoto, Mie; Kawasuso, Atsuo; Ichimiya, Ayahiko

Si(111)--Ag表面上に、微量の貴金属原子を吸着させると、超構造が形成する。この超構造は、吸着前の表面に比べ、非常に高い電気伝導度を持っていることが知られている。これまでにさまざまな研究手法を用いてこれらの超構造の解明が試みられたが、まだ統一的な見解には至っていない。そこで本研究では、反射高速陽電子回折(RHEPD)を用いて、貴金属原子であるAgとAuを余剰に吸着させたときに形成される-Agと-(Ag, Au)超構造の解明を行った。両者の表面からのパターンを測定したところ、各スポットの強度分布は非常に似通ったものであることがわかった。動力学的回折理論に基づくロッキング曲線の解析から、Ag, Auいずれの余剰原子は、下地の-Ag層から約0.5と非常に低い高さに吸着していることが初めてわかった。また、パターン解析から面内の余剰原子の吸着サイトを決定したところ、3つの余剰原子が正三角形を形成し、単位格子の角に配置している構造モデルが実験結果をよく説明できることがわかった。以上の結果から、Ag, Auいずれの貴金属原子によって誘起される超構造は、同一の原子配置を持っていると考えられる。

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