Studio della crescita di cobalto su ferro(001) e ferro(001)-p(1x1)O tramite microscopia a effetto tunnel

In questo lavoro di tesi `e stato studiato il meccanismo di crescita del Co, nella sua forma metastabile bct (body-centered tetragonal), su substrati cristallini di Fe(001) e Fe(001)-p(1 × 1)O. Tramite la microscopia a effetto tunnel (STM) `e stata analizzata in maniera sistematica strato per strato la morfologia del film di Co. In particolare `e stato messo in luce come la crescita avvenga strato per strato. Inoltre `e stato osservato che, durante il completamento di ciascun layer, la denit`a di isole di Co `e diversa in funzione dello spessore totale dei film. In particolare, tale misura ha mostrato che per Co cresciuto su Fe(001), una diminuzione progressiva della densit`a a saturazione delle isole per spessori da 0 a 6 ML. Grazie a ulteriori esperimenti `e stato possibile spiegare questo fenomeno come dovuto a una diminuzione, in funzione dello spessore del film, della barriera di diffusione degli atomi di Co causato dalla distorsione in plane del reticolo. Aumentando poi lo spessore del film si assiste a una crescita di isole lungo due direzioni cristallografiche prefrenziali, evidenziando una transizione di stato solido-solido coerente, in parte, con quanto gi`a riportato dalla letteratura. La crescita del Co sulla superficie passivata Fe(001)-p(1 × 1)O, caratterizzata da un singolo strato di ossigeno adsorbito in maniera controllata sul ferro, ha mostrato invece come la presenza dell’ossigeno giochi un ruolo importante per quanto riguarda i meccanismi di rilassamento del sistema. Per bassi coverage la diffusione degli atomi non subisce variazioni a differenza del Fe non passivato. Per alti spessori di Co invece anche la morfologia del sistema subisce dei cambiamenti con la presenza di pattern di modulazione superficiale molto ordinati. Inoltre la stessa transizione di fase viene ritardata confermando come l’ossigeno aiuti a mantenere bloccata la struttura superficiale.