Plakat Klaudia Klara Toczek (P42-Wt)
Wzrost i utlenianie bizmutenu na podłożach van der Waalsa
Katedra Fizyki Ciała Stałego, Wydział Fizyki i Informatyki Stosowanej, Uniwersytet Łódzki, Pomorska 149/153, 90-236 Łódź, Polska
Bizmut należy do grupy XV układu okresowego i jako metal o konfiguracji 6s26p3 jest ostatnim nieradioaktywnym pierwiastkiem w układzie okresowym o niezwykłych właściwościach elektronowych.
Te właściwości są interesujące ze względu na efekty spinowo – orbitalne oraz stany powierzchniowe i krawędziowe [1]. To właśnie w bizmucie po raz pierwszy odkryto wiele zjawisk kwantowych (np. magnetorezystancję), a ostatnio także topologicznie chronione stany brzegowe. Niedawno wykazano, że bizmut może rosnąć dwuwymiarowo, tworząc materiał zwany bizmutenem (bizmut 2D o strukturze czarnego fosforu) [1,2]. Niezwykle ważne jest zrozumienie ścieżek wzrostu i degradacji tego nowego materiału.
Przedstawimy właściwości i morfologię nanostruktur bizmutenu rosnącego epitaksjalnie na graficie pirolitycznym (HOPG), a także na materiałach izolacyjnych, takich jak mika i heksagonalny azotek boru (hBN).
Skupimy się na badaniach prowadzonych z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii tunelowej (STM) oraz mikroskopii sił atomowych (AFM), dzięki którym mogliśmy zbadać strukturę elektronową i atomową na pojedynczych warstwach bizmutenu. Do określenia składu chemicznego utlenionych struktur wykorzystaliśmy rentgenowską spektroskopię fotoelektronów (XPS).
Powyższe badania są wspierane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach projektu nr. 2019/35/B/ST5/03956.
[1] P.J. Kowalczyk, et al., Surf. Sci., 605, 659 (2011)
[2] G. Bian, et al., J. Phys. Chem. Solids, 50, 109 (2019)
