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用氘取代表層的氫來增強硅的性能（氘氣）
發布日期：2024-01-29
來源：重水 同位素 氙氣 ，氪氣， 氖氣，氦氣， 三氯化硼，三氟化硼，氘氣， 一氧化碳， 甲烷
近年來，人們對將硅和有機分子結合起來的技術產生了濃厚的興趣，該技術可用于傳感器、太陽能電池、發電和分子電子器件等各種應用。
這項技術面臨的挑戰是，對于構建這些設備至關重要的硅和氫表面（Si?H 表面）很容易氧化。這種氧化會損害設備的機械和電子穩定性。
然而，作為形成這些器件的平臺的Si–H表面易于氧化，損害了器件的機械和電子穩定性。在這里，我們表明，當氫被氘取代時，當向Si表面施加正電壓或負電壓時，Si–D表面變得明顯更耐氧化。Si–D表面更抗氧化，其電流-電壓特性比在Si–H表面上測量的更穩定。在正電壓下，Si–D的穩定性似乎與Si–D與Si–H表面相比更正的平帶電勢有關，這使得Si–D表面對氧化OH–離子的吸引力降低。Si–D表面在負電勢下的有限氧化是通過Si–D彎曲模式的頻率與體Si表面聲子模式的頻率耦合來解釋的，這將使Si–D激發的振動狀態的持續時間顯著小于Si–H的持續時間。 強表面同位素效應對硅基傳感、分子電子學和發電設備的設計以及對它們之間電荷轉移的解釋具有重要意義。
