中文摘要：

本课题在超高真空下完成C60分子在Si(111)-7×7的生长，研究了分子与衬底之间的相互作用以及其随温度的变化情况。在此基础上还研究了多层分子在硅衬底的生长模式，实现了通过控制退火温度改变分子的生长规律。通过控制单分子的生长，利用扫描隧道显微镜发现分子由于受到衬底作用力的不同而有一定的生长分布规律。室温下，电子从衬底硅原子转移到分子最低未占据态；经过不同温度（低于600℃）退火后，衬底表面从基本没有被破坏，到出现分子从台面向台阶定向移动的现象，进而在衬底缺陷处形成类似二聚体的结构，与硅原子之间的相互作用转变为共价键，形成Si-C60化合物；当高温退火后，C60分子的笼状结构被破坏，衬底缺陷明显增多，此时生成物的表面形貌呈岛状，推断岛状物为碳硅化合物。通过比较分子在硅衬底不同位置的STS结果，证明Si(111)-7×7表面不同位置上的C60分子存在不同程度的电子转移，在硅表面的C60分子带宽明显小于1.6-1.9eV（空间自由分子的带宽）。增加覆盖度，发现室温下分子按照Stankski-Krastanov模式生长。经过600℃退火，分子形成排列有序的“双区域”结构。