Вплив шорсткості поверхні на осциляції енергії Фермі металевих наноплівок

Abstract

У роботі в рамках моделі вільних електронів та потенціальної ями скінченої глибини запропоновано підхід до врахування малоамплітудних неоднорідностей поверхні наноплівок. З використанням методу збурення форми межі розраховано енергетичний спектр електронів та розмірні осциляції енергії Фермі металевих плівок із шорсткою поверхнею. Встановлений зв’язок між характером рельєфу поверхні, амплітудою неоднорідностей, параметрами матеріалу та поведінкою відносної енергії Фермі. Розрахунки виконано для наноплівок Al, Cu та Au.

В работе в рамках модели свободных электронов и потенциальной ямы конечной глубины предложен подход к учету малоамплитудных неоднородностей поверхности нанопленок. С использованием метода возмущения формы границы рассчитан энергетический спектр электронов и размерные осцилляции энергии Ферми металлических пленок с шероховатой поверхностью. Установлена связь между характером рельефа поверхности, амплитудой неоднородностей, параметрами материала и поведением относительной энергии Ферми. Расчеты выполнены для Al, Cu и Au.

In a work the approach to accounting low-amplitude irregularities of surface nanofilms have been proposed in the free-electron model and the potential well of finite depth. The energy spectrum of electrons and the size oscillations of the Fermi energy of metal film with a rough surface have been calculated within the boundary shape perturbation method. The relations between relief and surface character, amplitude irregularities, material parameters and behavior relative to the Fermi energy have been established. The calculations have been carried out for Al, Cu, and Au.