Primerjava vezave magnetnih atomov na kovinski in izolativni plastiBobnar, Tadeja (Avtor) Škarabot, Miha (Mentor) Van Midden Mavrič, Marion A. (Komentor) vrstična tunelska mikroskopijavrstična tunelska spektroskopijaCu(111)izolativna monoplastCuNMnV nalogi je predstavljena študija vezave atomov mangana na površini bakra s kristalografsko orientacijo (111) delno prekriti z izolativno plastjo CuN. V vakuumskem sistemu ultravisokovakuumskega nizkotemperaturnega vrstičnega tunelskega mikroskopa smo pripravili atomsko čisto in urejeno površino Cu(111). Na tej površini smo nato s postopkom implantacije dušika in žarjenjem pripravili tanko izolativno monoplast CuN. Tako pripravljena površina je bila le delno prekrita s CuN, kar nam je omogočilo sočasno (znotraj enega eksperimentalnega cikla) opazovati in primerjati lastnosti obeh tipov površine. Z vrstičnim tunelskim mikroskopom smo posneli slike površine in karakterizirali valovito strukturo CuN plasti ter tri orientacije rasti. S pomočjo slik, posnetih pri različnih napetostih z atomsko ločljivostjo, smo analizirali najpogostejše napake na izolativni plasti in ugotovili, da gre za manjkajoče N atome. Z vrstično tunelsko sprektroskopijo smo na čisti površini Cu(111) opazili značilna površinska energijska stanja, na izolativni monoplasti pa izmerili približno 3,2 eV veliko neprevodno vrzel v elektronski sturkturi. S pomočjo naparjevalnika smo na vzorec Cu(111) delno prekrit s CuN pri temperaturi pod 10 K nanesli posamezne atome Mn. Zaradi delne pokritosti površine z izolativno plastjo CuN smo lahko tako na čisto bakreno površino kot na izolativno plast nanesli enako koncentracijo manganovih atomov. Kljub enaki koncentraciji nanešenih manganovih atomov na obeh površinah, smo pri slikanju z VTM opazili, da jih je na Cu(111) manj, več pa jih je na stiku med Cu(111) in CuN. Iz tega smo sklepali, da so na Cu(111) bolj mobilni (in da tudi pri nizkih temperaturah difundirajo na mejo Cu in CuN). Na CuN pa smo opazili dve različni navidezni višini Mn adatomov, ki sta posledica vezave na različni vezavni mesti na površini. Šibkeje so bili vezani atomi z večjo navidezno višino, na atomu bakra, ki so se med slikanjem občasno premaknili na drugo vezavno mesto, na atom dušika, kar smo opazili kot spremembo navidezne višine. Zanimalo nas je število Mn atomov na CuN plasti v odvisnosti od orientacije plasti, saj bi konica lahko atome Mn lažje potiskala po CuN površini z orientacijo vzporedno s smerjo slikanja. Analiza je pokazala premajhne razlike med pokritostmi delov CuN z različno orientacijo glede na smer slikanja, da bi lahko na podlagi teh rezultatov sklepali, da so Mn atomi bolj mobilni vzdolž površine, če je ta orientirana vzporedno s smerjo slikanja.20212021-09-16 07:15:02Zaključna naloga130519VisID: 120119COBISS_ID: 77369859sl