其他的研究中,有的人做过硅烯在银衬底下的外延生长实验,通过扫描隧道显微镜发现了硅烯纳米带。角分辨光电发射实验中,Ag(110)表面上这些硅烯纳米带,沿着条带的方向上,可以观察到能带结构有类似于石墨烯的狄拉克锥体。不同于硅表面,发现硅烯纳米带对氧的反应有抗性。在理论方面,结合密度泛函理论计算得到,不同于石墨烯,硅烯表现出只有一小部分稳定的存在。类似于石墨烯的电学性质,硅烯材料也有不错的电学上的性能。虽然这是一个相当新的途径,从这些重要的成果中认识到硅烯表现出的乐观的功能,可以硅烯在电未来子产业打开了一个大范围应用的前景天窗。论文网
虽然科学家们对硅烯所做的的独立实验的数量是有限的,但有一个明确的迹象表明,硅可能会形成一个类似石墨烯的结构。在Ag(110)表面,硅烯生长形成了一个单一的纳米带,宽度是银的晶格常数的4倍。这样的纳米带会延伸数百纳米,并在其边缘产生抗氧现象17。在Ag(111),STM图像显示硅烯在非常大的表面区域生长。他们表示,有关更详细的对硅
烯银表面上生长的实验原子和电子结构的研究,都是非常需要的。
3 未来研究前景
众所周知,硅烯材料凭借它的优良导电性能,有望成为未来晶体管十分理想的原材料。但是正如科学家Akinwande表示,科学发展至今,以硅烯为材料的晶体管不是很稳定,如果硅烯暴露在空气中,不到2分钟就会发生降解18。这种现象已引起学术界广泛地关注,目前科学家们正在努力寻找可以使硅烯晶体管增加寿命的方法。
通过文献的调研,我发现,随着基片温度的增加,Ag(111)衬底下的硅烯的结构发生改变(如图1。7),同时硅原子克服Ag(111)潜在的障碍,并形成了一些亚稳态结构相19,
产生例如自封装的蜂窝状结构块和不完整的硅烯薄膜(moire图案结构)。最终结果会出现最稳定的相,以此指导单层和双层硅烯薄膜分离。这项工作为未来制造高品质的硅烯提供了一些有效方法,我们学者有必要对它继续付诸努力,加深了解,这将推动硅烯材料向更多领域的发展