Yüzey süperyapı, bir kristalin üst atom tabakasının (veya
birkaç tabakanın) spesifik yapısını belirtmek için kullanılan bir terimdir.
Bir kristalin yüzey tabakasının yapısı, alttaki tabakaların
yapısından çok farklı olabileceği için 'süperyapı’ terimiyle tanımlanır.
Belirli bir süperyapıyı belirten gösterim (notasyon), onun
iki boyutlu latisinin, bir substratın ideal düzleminin latisiyle ilişkilidir.
Bu, genellikle iki yoldan biriyle yapılır:
Park ve Madden tarfından önerilen notasyon matris tanımıdır;
primitif yüzey translasyon vektörleri ile bir substratın primitif ideal düzlem
translasyon vektörleri arasında bir ilişki kurar. as, bs
ve a, b, sırasıyla, bir süperyapının ve substratın translasyon vektörlerini
gösterdiğinde,
as = G11 a
+ G12 b
bs = G21 a
+ G22 b
eşitlikleriyle tanımlanabilir. Bu durumda süperyapıyı
tanımlayan matris:
Notasyon bazan,
(G11, G12) x (G21,
G22) şeklinde kullanılır.
Diğeri, Elizabeth Wood tarafından önerilen, daha canlı,
ancak evrensel olmayan notasyon tanımdır. Bu notasyon, süperyapı ve substrat
düzleminin primitif translasyon vektör uzunluklarının oranını gösterir. Gerekirse,
yüzey birim hücrenin, eksenlerinin alt tabakanın primitif translasyon
vektörleri ile hizalanması için, döndürüleceği açıyı gösterebilir. Böylece,
eğer substrat yüzeyi X(hkl) primitif translasyon vektörleri ile bir süperyapı
oluşturduysa,
[as] = m [a] [bs] = n [b]
Süperyapı notasyonu:
X(hkl)m x n-R j.
Birim hücre ekseni substrat ekseniyle kıyaslanabilir
seviyelerde olduğunda, , yani, j = 0, sıfır açıyı belitmeye garek olmaz, Si(111)7x7
gibi. Merkez bir latisi belirtmek için ‘c’ kullanılır; örneğin, Si(100) c(4x2).
Süperyapı adsorbat nedeniyle oluştuğunda, notasyonda adsorbatın kimyasal
senbolü de yer alır; örneğin, Si(111)4x1-In) (Şekil).
Si(111)-4 × 1-In yüzey süperyapı; (a) oda sıcaklığında STM
imajı, (b) plan görünüm modelde ve (c) top-ve-çubuk (ball-and-stick) modelde
atomik yapılar
GERİ
(kavramlar)
