journal article·2021Open access

Ionic charge distributions in silicon atomic surface wires

Jeremiah Croshaw, Taleana Huff, Mohammad Rashidi, John Wood, Erika Lloyd, Jason Pitters, Robert A. Wolkow

Nanoscale· Volume 13· Issue 5

Abstract

Using a non-contact atomic force microscope (nc-AFM), we examine continuous dangling bond (DB) wire structures patterned on the hydrogen terminated silicon (100)-2 × 1 surface. By probing the DB structures at varying energies, we identify the formation of previously unobserved ionic charge distributions which are correlated to the net charge of DB wires and their predicted degrees of freedom in lattice distortions. Performing spectroscopic analysis, we identify higher energy configurations corresponding to alternative lattice distortions as well as tip-induced charging effects. By varying the length and orientation of these DB structures, we further highlight key features in the formation of these ionic surface phases.
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Research context

OpenAlex topics: Force Microscopy Techniques and Applications · Surface and Thin Film Phenomena · Molecular Junctions and Nanostructures

SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.

Affiliations

Department of Physics

University of Alberta

Edmonton

Canada

Quantum Silicon Inc.

Nanotechnology Research Centre

National Research Council Canada

Funding

Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada · Alberta Innovates - Technology Futures

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