构建单原子台阶级超平坦材料表面目前仍然极具挑战性,尤其是对于薄膜来说,因为数万亿团簇难以相干合并。尽管粗糙的金属表面以及晶界处载流子的散射极大限制了电子传输并影响了其固有的性质,但平坦表面的重要性并没有得到充分强调。鉴于此,来自釜山国立大学的Se-Young Jeong等人详细研究了单原子台阶级平面(MSFS)所需的铜薄膜的初始生长。
文章要点:
1) 该研究表明,使用原子溅射外延的沉积可以导致数万亿个岛连贯地合并成共面层,最终形成MSFS,其中的关键因素被认为是单个原子的单独沉积;
2) 此外,研究的理论计算证实单个溅射原子确保形成高度对准的纳米微滴,并帮助它们合并成共面层,超平坦表面的实现有望通过增加电子的相干性来极大地帮助改善量子行为的效应。
参考资料:
Ha, T., Seo, YS., Kim, TT. et al. Coherent consolidation of trillions of nucleations for mono-atom step-level flat surfaces. Nat Commun 14, 685 (2023).
DOI: 10.1038/s41467-023-36301-w
https://doi.org/10.1038/s41467-023-36301-w