簡易檢索 / 詳目顯示

回結果列表
研究生： 張皓淳
論文名稱： 鐵超薄膜在白金(111)面的相轉變與曝氧研究
指導教授： 蔡志申
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 物理學系
Department of Physics
論文出版年： 2009
畢業學年度： 97
語文別： 中文
論文頁數： 153
中文關鍵詞： 鐵超薄膜 、相轉變 、曝氧 、氧化鐵
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：92  下載：0 
分享至:
查詢本校圖書館目錄 查詢臺灣博碩士論文知識加值系統 勘誤回報

    • 我們利用歐傑電子能譜（Auger Electron Spectroscopy， AES）、低能量電子繞射儀（Low-Energy Electron Diffraction， LEED）與紫外光電子能譜（Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy， UPS）來探討鐵薄膜在白金(111)面上的相轉變與曝氧前後的結構與成分變化。由I-V LEED觀察在室溫下鐵薄膜在白金(111)的結構可以發現有相轉變的現象，1 ML以下鐵薄膜傾向面心結構【FCC（111）】，1 ML以上鐵薄膜傾向體心結構【BCC（110）】。藉由歐傑電子能譜可以發現，由於相轉變的緣故，鐵薄膜在1 ML時，其單位曝氧量的吸附氧量最小，超過1 ML之後，隨著厚度增加，單位曝氧量的吸附氧量也跟著增加；而在1 ML以下時，由於白金的催化效果，所以隨著厚度減少，單位曝氧量的吸附氧量也跟著增加；此外我們觀察經飽和曝氧後的鐵薄膜的升溫實驗可以發現，鐵薄膜表層已與氧原子化合成穩定的氧化鐵，不隨著溫度升高而改變，且在高溫時，鉑原子會往表層擴散；最後我們觀察氧化鐵的型態可以發現，在1 ML時氧化鐵趨於FeO的型態，但隨著厚度增加，其氧化鐵的形態會偏向Fe2O3。

    第一章 緒論………………………………………………………………………1 1-1 概論……………………………………………………………………1 1-2 薄膜成長模式………………………………………………………2 1-3 鐵與鉑…………………………………………………………………5 第二章 儀器設備與其工作原理…………………………………………………9 2-1儀器總論…………………………………………………………………9 2-2真空的維持與樣品清潔………………………………………………11 2-2-1 真空的定義……………………………………………11 2-2-2 離子濺射清潔樣品………………………………………16 2-2-3 熱退火與樣品升降溫系統………………………………18 2-2-4 樣品蒸鍍裝置……………………………………………19 2-2-5 抽氣系統…………………………………………………20 2-2-6 壓力到達超高真空的程序………………………………22 2-3 分析儀器：歐傑電子能譜……………………………………………24 2-3-1 歐傑電子能譜……………………………………………24 2-3-2 同心半球形能譜分析儀…………………………………27 2-3-3 歐傑電子能譜的分析……………………………………31 2-3-4 歐傑電子能譜的應用……………………………………32 2-4 分析儀器：低能量電子繞射儀……………………………………38 2-4-1 表面晶格表示法……………………………………………38 2-4-2反商晶格與電子繞射………………………………………40 2-4-3 低能量電子繞射的工作方式………………………………43 2-4-4 低能量電子繞射儀所傳達的表面訊息……………………45 2-4-5 I-V LEED…………………………………………………48 2-5 分析儀器：紫外光電子能譜…………………………………………51 2-5-1 由光電效應到紫外光電子能譜……………………………51 2-5-2 紫外光源的產生……………………………………………53 第三章 實驗結果與討論…………………………………………………………55 3-1 鐵鍍源的刻度………………………………………………………55 3-1 鐵薄膜在白金上的向轉變探討……………………………………58 3-2-1 X ML Fe/ Pt I-V LEED……………………………58 3-2-2 鐵薄膜相轉變分析..........................67 3-3 鐵薄膜曝氧分析……………………………………………………71 3-3-1 2 ML Fe/Pt的曝氧量分析...................72 3-3-2 不同厚度的鐵薄膜的曝氧量測量................79 3-3-3 X ML Fe/Pt的曝氧量分析..................89 3-4 O/ X ML Fe/Pt 系統熱退火效應.................94 3-4-1 O/ 1 ML Fe/Pt 系統熱退火效應...........94 3-4-2 O/ 2 ML Fe/Pt 系統熱退火效應..........109 3-4-3 O/ 3 ML Fe/Pt 系統熱退火效應..........119 3-4-4 氧化鐵的化合型態....................126 第四章 結論……………………………………………………………………135 參考資料………………………………………………………………………137

    【1】大英百科全書線上版(2008版) 網址http://tw.britannica.com/
    【2】P. Grutter and U. T. Durig, Phys. Rev. B 49, 2021(1994)
    【3】E.R. Moog, J. Zak, and S.D. Bader, J. Appl. Phys. 69, 880 (1991)
    【4】R. Krishnan and H. Lassri , J. Appl. Phys. 73 , 6433 (1993)
    【5】L. Krishnan , T. Shibauchi, B. Argyle, L. Gignac, and D. Weller, Nature. 410, 444 (2001)
    【6】 徐國棟, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (1992)
    【7】 蔡志申, 國立台灣師範大學物理學系博士論文 (1997)
    【8】 蘇炯武, 國立台灣師範大學物理學系博士論文 (2003)
    【9】 許宏彰, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (2007)
    【10】何淙潤, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (2007)
    【11】L. Argile and G.E. Rhead, Surf. Sci. Rep. 10, 277 (1989)
    【12】E. Bauer, Appl. Surf. Sci. 11/12, 479 (1982)
    【13】陳福全, 國立台灣師範大學碩士物理學系論文 (2002)
    【14】聶亨芸, 國立清華大學物理研究所碩士論文 (2002)
    【15】D.K. Chang, Field and Wave Electromagnetics 2/e, 3rd ed., Addison-Wesley, New York (2000)
    【16】何慧瑩, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (1998)
    【17】薛增泉, 吳全德, 李浩, 薄膜物理, 電子工業出版社,中國北京
    (1991)
    【18】蔡萍實, 國立台灣師範大學碩士物理學系論文 (1992)
    【19】D. R. Lide, Handbook of Chemistry and Physics, CRC, 88th Edition , London (2007)
    【20】Y. J. Chen, H. Y. Ho, C. C. Tseng, and C. S. Shern, Surf. Sci. 601, 4334 (2007)
    【21】陳耀榮, 國立台灣師範大學物理學系博士論文 (2008)
    【22】陳信良, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (1997)
    【23】國科會精密儀器中心, 真空技術與應用, 行政院國家科學委員會精密儀器發展中心, 台灣新竹 (2004)
    【24】D. Halliday, R.Resnick, and J. Walker, Fundamentals of physics, 6thEdition, Wiley , Singapore (2001)
    【25】G. Ertl and J. Kuppers, Low Energy Electrons and Surface chemistry, 2nd Edition, Wiley-VCH, Weinheim (1986)
    【26】陳裕善, 國立中正大學物理學系碩士論文 (2005)
    【27】嚴子明, 國立中央大學物理研究所碩士論文 (2000)
    【28】邱雅雯, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (2002)
    【29】劉晏嘉, 國立中正大學物理學系碩士論文 (2008)
    【30】L. E. Davis, N. C. Macdonald, P. W. Palmberg, G. E. Riach, and R. E. Weber, Handbook of AES, 2nd, Physical Electronics Division, USA (1978)
    【31】H. Luth, Surface and Interfaces to Solids, 2nd, Springer-Verlag, Hong Kong (1993)
    【32】S. Tanuma, C. J. Powell, and D. R. Penn, Surf. Interface Anal. 25, 25 (1997)
    【33】E. A. Wood, J. Appl. Phys. 35, 1306 (1964)
    【34】G. A. Somorjai, Chemistry Two Dimensions Surfaces, Cornell University, London (1981)
    【35】C. Kittel, Introduction to solid state physic, 4th, Wiley, New York (1971)
    【36】N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid State Physics, Rinehart and Winston, New York (1976)
    【37】M. Zheng, J. Kirschner, J. Shen, P. Ohresser, CH. V. Mohan, M. Klaua, and J. Barthel, J. Appl. Phys. 85, 5060 (1999)
    【38】林思宏, 國立台灣師範大學物理學系碩士論文 (2003)
    【39】D. Repetto, T. Y. Lee, S. Rusponi, J. Honolka, K. Kuhnke, V. Sessi, U. Starke, H. Brune, P. Gambardella, C. Carbone, A. Enders, and K. Kern. Phys. Rev. B 74, 054408 (2006)
    【40】D. I. Jerdev and B. E. Koel, Surf. Sci. 513, L391 (2002)
    【41】M. Getzlqff, J. Bansmann, and G. Schomhense, J. Magn. Magn. Mater. 192, 458 (1999)
    【42】Y. J. Kim, C. Westphal, R. X. Ynzunza, Z. Wang, H. C. Galloway, M. Salmeron, M. A. Van Hove, andC. S. Fadley, Surf. Sci. 416, 68, (1998)
    【43】G. H. Vurens, V. Maurice, M. Salmeron, and G. A. Somorjai, Surf. Sci. 201, 129, (1992)
    【44】M. A. Van Hove and S. Y. Tong, Surface Crystallography by LEED, Springer-Verlag, Berlin (1979)
    【45】陳恭、劉伊郎，物理雙月刊，廿二卷六期，592（2000年12
    月）
    【46】 黃迪靖、陳駿、張春富、吳文斌、鐘世俊，物理雙月刊，
    廿二卷六期， 606（2000年12月）
    【47】S. H. Gee, Y. K. Hong, J. C. Sur, D. W. Erickson, M. H. Park, and F. Jeffers, IEEE Trans. Magn. 40, 2691 (2004)
    【48】W. Weiss and M. Ritter, Phys. Rev. B 59, 7 (1999)
    【49】J. Weissenrieder, M. Gothelid, H. von Schenck, O. Tjernberg, and U.O. Karlsson, Surf. Sci. 527, 163 (2003)
    【50】Y. K. Kim and M. Oliveria, J. Appl. Phys. 75, 731 (1994)
    【51】T. B. Massalskietal, Binary Alloy Phase Diagram (2nd ed.), 1739-1744, ASM International (1990)
    【52】C.R.A. Catlow and B.E.F Fender, J. Phys. C, 8, 327 (1975)

    無法下載圖示 本全文未授權公開
    QR CODE