Oxidation of Mg atomic monolayer onto silicon: A road toward MgOx/Mg2Si (11–1)/Si (100) heterostructure
| Autor: | J. Perrin-Toinin, Sébastien Vizzini, Rachid Daineche, N. Rochdi, M. Djafari Rouhani, M. Bertoglio, Brice Sarpi, Christophe Girardeaux, A. Baronnet, Anne Hémeryck, Michael Bocquet |
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| Přispěvatelé: | Institut des Matériaux, de Microélectronique et des Nanosciences de Provence (IM2NP), Aix Marseille Université (AMU)-Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre Interdisciplinaire de Nanoscience de Marseille (CINaM), Aix Marseille Université (AMU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Équipe Nano Ingénierie et Intégration des Systèmes (LAAS-N2IS), Laboratoire d'analyse et d'architecture des systèmes (LAAS), Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Université Toulouse Capitole (UT Capitole), Université de Toulouse (UT), Équipe Modélisation Multi-niveaux des Matériaux (LAAS-M3), Université de Toulon (UTLN)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Aix Marseille Université (AMU), Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Toulouse - Jean Jaurès (UT2J)-Université Toulouse 1 Capitole (UT1), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées |
| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2015 |
| Předmět: |
Materials science
Silicon Oxide Analytical chemistry chemistry.chemical_element Nanotechnology 02 engineering and technology 01 natural sciences law.invention chemistry.chemical_compound law 0103 physical sciences Monolayer Materials Chemistry Thin film 010302 applied physics Auger electron spectroscopy Surfaces and Interfaces [CHIM.MATE]Chemical Sciences/Material chemistry 021001 nanoscience & nanotechnology Condensed Matter Physics Surfaces Coatings and Films Amorphous solid chemistry Transmission electron microscopy Scanning tunneling microscope 0210 nano-technology |
| Zdroj: | Surface Science Letters Surface Science Letters, 2015, 642, pp.L1-L5. ⟨10.1016/j.susc.2015.08.003⟩ Surface Science Letters, Elsevier, 2015, 642, pp.L1-L5. ⟨10.1016/j.susc.2015.08.003⟩ |
| ISSN: | 0167-2584 |
| Popis: | International audience; Surface interfaces of thin magnesium oxide films elaborated onto Si(100)–(2 × 1) substrates were characterized using scanning tunneling microscopy and spectroscopy, Auger electron spectroscopy, atomic force microscopy, and high-resolution transmission electron microscopy. We report that a flat and highly homogeneous magnesium oxide with well-defined interfaces could be grown at room temperature (RT) by repeating alternate adsorption of Mg atomic monolayer and O2 on Si(100). RT oxidation process of the first Mg monolayer plays a crucial role as driving force allowing a partial decomposition of amorphous ultra-thin Mg2Si at the Mg/Si interface to form more magnesium oxide in the surface. This process induces crystallization of the interfacial Mg2Si thin film and then gives arise to an unexpected MgOx/Mg2Si(11–1)/Si(100) heterostructure. MgOx monolayer displays a band gap of about 6 eV and exhibits a weak RMS roughness on large areas. |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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