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研究生：	林思宏
論文名稱：	鎳/鈷/鉑(111)超薄膜的表面結構及合金形成探討
指導教授：	沈青嵩
學位類別：	碩士 Master
系所名稱：	物理學系 Department of Physics
論文出版年：	2003
畢業學年度：	91
語文別：	中文
論文頁數：	86
中文關鍵詞：	低能電子繞射、紫外光電子能譜術、歐傑電子能譜、鉑
英文關鍵詞：	LEED, UPS, AES, Pt
論文種類：	學術論文
相關次數：	點閱：205 下載：6
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我們利用歐傑電子能譜(Auger Electron Spectroscopy， AES)、低能電子繞射（Low Energy Electron Diffraction， LEED）、以及紫外光電子能譜術(Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy， UPS)來深入探討鎳超薄膜鍍於 1ML Co / Pt(111) 的成長模式以及在高溫形成合金時的成份、結構變化。
室溫下，鎳薄膜鍍於1ML Co / Pt(111)的成長模式為兩層平整成長之後再以三維島狀的S. K mode。由AES、LEED均能得到相同的結論。
x ML Ni / 1 ML Co / Pt(111) 系統 (x=0.5、1、2、3)在升溫的過程中，鈷、鎳原子會在440K先形成混合態，隨著溫度的升高鈷、鎳原子均會往白金擴散，隨著鎳厚度的增加，鈷、鎳混合層往白金擴散的溫度也隨之增加。當鎳層數為0.5ML、1ML、2ML、3ML時，開始擴散的溫度分別為550K、580K、600K、620K。
在1ML Ni / 1ML Co / Pt(111)系統在經過退火效應後，LEED繞射圖形在580Ｋ前為（1×1）周圍有六角衛星點，超過580K時六角衛星點便會消失，而在650Ｋ時(1×1)周圍又出現了更小的三對稱的六角衛星點，700K時在每個(1×1)主繞射點周圍繞射點只能看到其中三個小衛星點，800K時衛星點又再次消失，為(1×1)的繞射亮點。
從離子濺射的深度分析中，我們發現1ML Ni / 1ML Co / Pt(111)經過750K的退火效應後，鎳原子擴散比鈷原子還要深，而表面則以Co、Pt兩種原子為主。
UPS以及I-V LEED分析中，系統在升溫至580K以上，皆出現明顯的變化，此與AES中鈷、鎳往白金擴散的溫度相呼應。

目錄
第一章  緒論..................................................1
第二章  儀器設備與工作原理....................................6
2-1  樣品的清潔與製備.........................................6
2-1-1  超高真空系統...........................................6
2-1-2  樣品的清潔.............................................9
2-1-3  樣品的升降溫系統.......................................9
2-1-4  樣品的蒸鍍設備.........................................11
2-2  歐傑電子能譜術...........................................12
2-2-1  歐傑效應與電子能譜.....................................12
2-2-2  同心半球型能譜分析儀...................................15
2-2-3  電子能譜的分析.........................................17
2-2-4  歐傑電子能譜的應用.....................................19
2-3  低能電子繞射儀...........................................25
2-3-1  反商晶格與電子繞射.....................................25
2-3-2  LEED的工作方式.........................................29
2-3-3  LEED所傳達的表面訊息...................................31
2-3-4  I-V LEED...............................................34
2-4  紫外光電子能譜術.........................................36
2-4-1  由光電效應到紫外光電子能譜.............................36
2-4-2  紫外光源的產生.........................................38
第三章  實驗結果與討論........................................40
3-1  樣品的準備...............................................40
3-1-1  樣品的清潔.............................................40
3-1-2  鈷鍍源的刻度...........................................41
3-1-3  鎳鍍源的刻度...........................................41
3-1-4  鎳在1ML Co / Pt (111)上的成長模式......................42
3-1-5  LEED的測量結果.........................................44
3-1-6 成長模式的討論..........................................46
3-2  利用AES觀測 x ML Ni / 1ML Co / Pt (111) 的合金形成.......47
3-2-1  x ML Ni / 1ML Co / Pt (111) 的成金形成.................47
3-3  利用LEED觀測 1 ML Ni / 1ML Co / Pt (111)系統.............61
3-3-1  觀測 1 ML Ni / 1ML Co / Pt (111) 的成金結構............61
3-3-2  I-V LEED求1 ML Ni / 1 ML Co / Pt (111) 層距隨溫度變化..69
3-4  AES 配合離子濺射作深度分析...............................72
3-5  利用UPS 觀測1ML Ni / 1ML Co / Pt (111)...................75
3-5-1  以UPS檢驗升溫過程中電子組態的變化......................75
3-6  1 ML Ni / 1ML Co / Pt (111) 特殊結構的討論...............78
第四章  結論..................................................82
參考資料......................................................84
                                

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