Структура моноатомного шару на поверхні графіту

  • V. G. Kirichenko V.N. Karazin Kharkiv National University 4 Svobody Sq., Kharkiv, 61022, Ukraine
  • A. A. Yampolskiy V.N. Karazin Kharkiv National University 4 Svobody Sq., Kharkiv, 61022, Ukraine
Ключові слова: графіт, поверхня, структура, графен, електронна густина, дефекти

Анотація

На основі експериментальних даних, отриманих за допомогою скануючої тунельної мікроскопії атомарно гладкої поверхні графіту, промоделювано моноатомні поверхневі шари графіту. Визначені значення відносних відхилень електронної густини в напрямі перпендикулярному площині шару. При збільшенні лінійних розмірів ділянки поверхні графіту до 25 нм спостерігається збільшення ступеня хвилястості шару до 2 нм. Ці результати підтверджуються даними для вільних графенових шарів, хвилястість яких обумовлена дефектами. Дійсно, при збільшенні числа осередків поверхневого шару до 20 формуються дефекти типу вакансія і впроваджений атом вуглецю.

Завантаження

##plugins.generic.usageStats.noStats##

Посилання

Wallace P.R. The Band Theory of Graphite // Phys. Rev. – 1947. - Vol.71. – No.1. – P.622 – 634.

Joseph Callaway. Teoriya energeticheskoy zonnoy struktury [Energy band theory]. – М.: Mir, 1969. – 360p.

Dyadin Yu.A. Grafit i ego soyedineniya vklyucheniya [Graphite and its inclusion compounds] // Sorosovskiy zhurnal [Soros journal]. – 2000. – Vol. 6. – No.10. – P.43 – 49.

Podgornyy D.A. Uglerod vo vsem svoyem mnogoobrazii [Carbon in all its diversity] // Chelyabinsk, 2014. – 31p. (in Russion)

Zhmurikov E.I., Bubnenkov I.A., Dryomov V.V. i dr. Grafit v nauke i yadernoy tekhnike [Graphite in science and nuclear engineering] // Novosibirsk, 2013. – 193 p.

Knunyants I. L. (gl. red.) Khimicheskaya entsiklopediya: v 5 tomakh [Chemical Encyclopedia: in 5 volumes]. Vol. 1. – Ablyatsionnyye materialy [Ablative materials]. – М.: Sov. Enc. [Soviet encyclopedia]. – 1988. – 623 p. (in Russion)

Shelton J.C., Patil H.R., Blakely J.M. Equilibrium segregation of carbon to a nickel (111) surface: A surface phase transition // Surf. Sci. – 1974. - Vol.43. – No.1. – P.493-520.

Oshima C., Bannai E., Tanaka T., Kawai S. Carbon layer on lanthanum hexaboride (100) surface // Jpn. J. Appl. Phys. – 1977. – Vol. 16. - P.965.

Zi-Pu H., Ogletree D., Hove M. V., Somorjai G. Leed theory for incommensurate overlayers: Application to graphite on Pt(111) // Surf. Sci. – 1 987. – Vol. 180. – P. 433.

Kholin N., Rut'kov E., Tontegode A. The nature of the adsorption bond between graphite islands and iridium surface // Surf. Sci. – 1984. – Vol. 139. – P.155.

Gall N.R., Mihailov C.N., Rutkov E.V., Tontegode A.Ya. Harakter adsorbcionnoi svyazi mejdu monosloem grafita i poverhnostyu reniya [Character absorption connection between the graphite and the rhenium surface monolayer] // FTT. – 1985. – Vol. 27. – P. 2351. (in Russion)

Nagashima A., Nuka K., Itoh H., Ichinokawa T., Oshima C. et al. Electronic states of monolayer graphite formed on TiC(111) surface // Surf. Sci. – 1993. – P. 291.

Novoselov K.S., Geim A.K., Morozov S.V., Jiang D., Zhang Y. et al. Electric field effect in atomically thin carbon films // Science. – 2004. – Vol.306. – P. 666.

Novoselov K. S., Jiang D., Schedin F., Booth T. J., Khotkevich V. V. et al. Two-dimensional atomic crystals // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 2005. – Vol. 102. – P. 10451.

Pisana S. et. Al. .Breakdown of the adiabatic Born-Oppenheimer approximation in graphene // Nature Materials. – 2007. – Vol. 6. – P. 198. DOI:10.1038/nmat1846.

Goncharov V.V. Grafit v reaktorostroyenii [The graphite in reactor]. // AE. – 1957. – Vol.2. – P. 398-409.

D.C. Elias, R. R. Nair, T. M. G. Mohiuddin, S. V. Morozov, P. Blake, M. P. Halsall, A. C. Ferrari, D. W. Boukhvalov, M.I. Katsnelson, A.K. Geim, K. S. Novoselov. Control of Graphene’s Properties by Reversible Hydrogenation: Evidence for Graphane // Science. – 2009. – Vol.323. – P.610–613.

Kirichenko V.G., Melnikova Е.S. The features of structure of nanomettric surface layers of graphite // The Journal of Kharkiv National University, physical series: “Nuclei, Particles, Fields”. – 2009. – No.880. – Iss.4(44). - P.103-108.

iznedr.ru/books/item/f00/s00/z0000019/st035.shtm

Bunch J. S. et al. Coulomb Oscillations and Hall Effect in Quasi-2D Graphite Quantum Dots Nano Lett. 5, 287 (2005) DOI:10.1021/nl048111+

Boehm’s 1961 isolation of graphene. Graphene

Kirichenko Valeriy G., Kuklin Vladimir M. The Formation of the Multiscale Structures on the Crystal Surfaces and Conversion of Crystals Under Phase Transformations // Electron Microscopy and Multiscale Materials Modelling. – 2007. – P.177.

Ramstad A., Brocks G., Kelly P.J. Theoretical study of Si (100) surface reconstruction // Phys. Rev. – 1995. – Vol.51. – No.20. – P.1450-1457.

Alekperov S.D.. Vasilyev S.I.. Leonov V.B.. Panov V.I.. Semenov A.E. Issledovaniye asimmetrii atomnogo izobrazheniya poverkhnostnoy reshetki grafita metodom STM [The study of the atomic image of the surface of the graphite lattice asymmetry by STM] // Doklady AN SSSR. Fizika. . – 1989. – Vol.307. – No.5. – P.1104-1109. (in Russion)

Kirichenko V.G. The formation of topological defects on graphite’s surface // East Eur. J. Phys. – 2015. – Vol.2. – P.80-84.

Kirichenko V.G., Yampolskiy A.A. The formation of one dimensional structure in monoatomic layer on graphite surface// East Eur. J. Phys. – 2015. – Vol. 2. – No.3. – P.70-73.

Ritter K.A., Lyding J.W. // Nature Mater. – 2009. – Vol.8. – P. 235.

Опубліковано
2017-03-10
Цитовано
Як цитувати
Kirichenko, V. G., & Yampolskiy, A. A. (2017). Структура моноатомного шару на поверхні графіту. Східно-європейський фізичний журнал, 3(4), 78-82. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2016-4-09