以角解析光電子能譜研究不同長鏈狀分子於銀薄膜在鍺(111)基底上之介面電子結構

The study of interfacial electronic structures of different long-chain molecules on top of the uniform silver thin films by ARPES

潘志豪(Chih-Hao Pan)

指導教授 ： 唐述中

國立清華大學/理學院/物理學系/碩士(2013年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2013.00545

摘要

我們研究TTC及PFT沉積於平整銀薄膜的系統，藉由角解析光電子能譜來觀察量子井態以及真空能階的偏移，探討有機薄膜與金屬薄膜的介面現象。隨著沉積有機分子於銀薄膜表面，改變了有機薄膜與銀薄膜介面，因此量子井態的能量位置會隨著有機薄膜的厚度而改變。我們藉由觀察真空能階的變化來了解介面現象，在我們研究的系統中，TTC與PFT沉積於銀薄膜表面真空能階偏移方向不同，我們認為造成的原因為兩分子的電子親和力不同。我們利用波爾-索莫菲量子化定則以及鏡像位能模型來求得有機薄膜的介電常數，我們比較單層PFT與TTC薄膜的介電常數發現PFT薄膜的介電常數有受到屏蔽效應的影響。

關鍵字

角解析光電子能譜 ； 有機薄膜 ； 銀薄膜 ； 功函數 ； 光電子能譜 ； 量子井態

並列摘要

We have studied the system of TTC and PFT on uniform silver thin films. The interfacial properties between the organic molecules and the uniform silver thin film can be probed by the use of the angle-resolved photoemission spectroscopy (ARPES). After the deposition of the organic molecules onto the silver surface, we found the change of energy position of the QWS and the change of the vacuum level, and these phenomena can be attributed to the result of the change of the interfacial potential at the organic/metal interface. From our results, we found that the vacuum level shift toward opposite directions and these results might come from the difference of the electron affinity of TTC and the PFT. By introducing the Bohr-Sommerfeld quantization rule and the modified image potential model, the dielectric constant of the organic thin film can be extracted.

並列關鍵字

ARPES ； organic thin film ； silver thin film ； work function ； photoemission ； quantum well state

參考文獻

[2]Norbert Koch, J. Phys.: Condensed. Matter 20 (2008) 184008 (12pp)

[5] Stefan H¨ufner, Photoelectron Spectroscopy, Springer

[6]R.Shankar, Principles of quantum mechanics,2nd edition

[8] P. M. Echenique and J. B. Pendry, J. Phys. C 11, 2065(1978)

[9] Thomas Andreev et al. Phys. Rev. B 70, 205426 (2004)