Шрифт
Интервал
Цветовая схема
Изображения
На главную
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
ИНСТИТУТ ФИЗИКИ ПОЛУПРОВОДНИКОВ ИМ. А.В. РЖАНОВА
Сибирского отделения Российской академии наук
НОВОСТИ
10.05.12
Электронные свойства поверхности GaAs(001) с неравновесными субмонослойными цезиевыми покрытиями

Изучение неравновесных состояний на поверхности полупроводников, возникающих при адсорбции (прилипании, диффузии и аккомодации адатомов), представляет научный и практический интерес. Наблюдавшиеся на поверхности Cs/GaAs немонотонная зависимость изгиба зон φs от Cs покрытия, гистерезис этой зависимости при адсорбции и последующей термодесорбции цезия, а также кинетика изгиба зон свидетельствуют о том, что релаксация неравновесных адсорбционных состояний играет существенную роль при температурах вблизи комнатной T=300 K, при которых приготавливаются и используются GaAs(Cs,O) фотокатоды с отрицательным электронным сродством. Микроскопические причины этих релаксационных процессов изучены недостаточно.

Методом спектроскопии фотоотражения изучена эволюция поверхностного изгиба зон и фотоэдс при нанесении цезия на Ga- и As-обогащенные поверхности GaAs(001) и при последующей релаксации в адсорбционном слое (см. рис.). Установлено, что на Ga-обогащённой поверхности наибольшая амплитуда кинетики изгиба зон (~ 20% от начальной величины за время ~ 10 минут) наблюдается в минимумах немонотонной зависимости φs(θ), при покрытиях менее половины монослоя θ < 0.5 ML. При θ ≥ 0.5 ML изгиб зон оставался постоянным в пределах точности эксперимента (~ 1%) благодаря, по-видимому, закреплению уровня Ферми на состояниях, индуцированных цезиевыми кластерами. При адсорбции цезия на As-обогащённой поверхности наблюдалась существенно меньшая амплитуда кинетики изгиба зон (<5%), практически не зависящая от величины Cs покрытия.

В работе обсуждаются возможные микроскопические причины наблюдавшихся особенностей дозовых и релаксационных зависимостей величины фотоэмиссионного тока, а также эволюции спектров квантового выхода фотоэмиссии. А.Г.Журавлев