研究目的
利用高分辨透射电子显微镜和拉曼光谱研究低温量子点覆盖的Ge/Si异质结构中间层的形成。
研究成果
研究得出结论：量子点上方的应力通过形成混合成分的薄边界层得以释放，其中锗主要从锗小丘的{105}晶面扩散进入硅基体。研究发现，应力诱导扩散的硅覆盖临界厚度介于5至8纳米之间。
研究不足
该研究受限于拉曼光谱的空间分辨率，其分辨率过低而无法直接区分纳米级物体。此外，由于局部薄片弯曲导致图像失真，对量子点层间具有薄间隔层的多层结构的高分辨透射电镜（HRTEM）图像分析未能成功。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用高分辨率透射电镜（HRTEM）图像结合峰值配对算法，并辅以拉曼光谱技术，研究含低温锗量子点的Ge/Si(001)结构中的晶格畸变。
2：样本选择与数据来源：
样品为超高真空（UHV）条件下通过分子束外延（MBE）生长的Si基Ge量子点层状结构。
3：实验设备与材料清单：
设备包括用于获取HRTEM图像的Libra-200 FE HR仪器，以及用于采集拉曼光谱的LabRAM HR Evolution共聚焦扫描拉曼显微镜。
4：实验流程与操作步骤：
通过氩等离子体离子处理获得无缺陷薄片层后采集HRTEM图像，拉曼光谱在不同入射激光发射功率下记录。
5：数据分析方法：
采用峰值配对算法分析HRTEM图像中独立原子键长度，拉曼光谱通过高斯或沃伊特函数解卷积处理。
独家科研数据包，助您复现前沿成果，加速创新突破
获取完整内容-
Libra-200 FE HR
Libra-200
Carl Zeiss
Obtaining high-resolution TEM images
-
Model 1010 ion mill
1010
E. A. Fischione Instruments
Ion treatment in argon plasma for obtaining thin defectless lamellae
-
LabRAM HR Evolution
HR Evolution
Horiba Scienti?c
Confocal scanning Raman microscope for obtaining Raman spectra
-
GPI-300 UHV scanning tunnelling microscope
GPI-300
Sigma Scan
Examining uncapped Ge ?lms with quantum dots on the Si(001) surface
-
登录查看剩余2件设备及参数对照表
查看全部
