硅(111)-7×7-甲醇表面上线性铁团簇结构的形成过程与模型研究

摘要： 扫描隧道显微镜（STM）结果表明，铁原子沉积于经甲醇分子饱和的Si(111)-7×7重构表面。通过扫描隧道显微技术原位观测到由稳定团簇构成的铁原子线性结构。本文旨在探究其作为磁存储材料的应用前景，系统研究了该结构的形成过程及模型构建。结合表面形貌图与质谱数据建立了中间层模型，并进一步通过热稳定性分析确定了甲醇的最佳吸附位点。随后在Si(111)-7×7-甲醇表面沉积铁原子形成线性团簇结构：一方面基于高度测量与三维表面显示技术提出新型铁团簇模型，该模型受蒸发温度影响且与面心立方结构的原子堆垛模式相符；另一方面微小高度变化证实了线性结构的稳定性——即便在薄空气引入条件下铁团簇仍保持良好性能，展现出未来磁存储应用的潜力。通过优化模型与表面技术，本研究在一定程度上提高了硅基底表面形成铁线性团簇的概率。