研究生: |
劉堂峰 |
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論文名稱: |
銀/鈷/鉑(111)超薄膜界面結構與合金形成 |
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 |
畢業學年度: | 87 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 80 |
中文關鍵詞: | 銀 、鈷 、鉑(111) 、結構 、合金 |
論文種類: | 學術論文 |
相關次數: | 點閱:272 下載:0 |
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本實驗中我們將以歐傑電子能譜術(AES;Auger Electron Spectroscopy)、低能量電子繞射(LEED;Low Energy Electron Diffraction)、紫外光電子能譜術(UPS;Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy)與AES配合離子濺射作深度組成分析來了解1ML Ag/ XML Co/ Pt(111)系統,鈷薄膜厚度變化時,合金形成的過程與溫度間的關係。
1ML Ag/0.8ML Co/ Pt(111)樣品升溫時,由LEED亮點峰值強度對數值與溫度的變化圖形發現,550K以前,亮點峰值強度隨著溫度升高因Debye-Waller effect 效應而呈線性遞減。當溫度到了550K時,鈷原子開始向鉑內體擴散擾動使得亮點峰值強度急速變小,在675K時,鈷、鉑原子混合形成合金差不多接近完成;從675K以後,表面層銀原子的週期排列較原來平整,此效應大過於Debye-Waller effect 的影響,所以亮點強度逐漸增強。在750K以後,鈷原子大部分擴散進入內體且鈷、鉑合金已穩定形成,此時銀原子排列的平整度與Debye-Waller effect 效應對表面原子的影響程度相當,所以亮點峰值強度不再增強而維持一定值。800K以後的降溫過程,亮點峰值強度因為Debye-Waller effect 的影響而與溫度呈一直線的關係。
此結果也可由AES 的變化得到證實,鈷與鉑的介面在溫度550K時,歐傑訊號有同步變化的狀況發生,顯示鈷原子開始鑽入鉑基體內。溫度升至750K時,鈷原子和鉑原子的歐傑訊號已趨於穩定,顯示合金已經穩定形成。再由歐傑配合離子濺射作深度組成分析,也可以發現鈷原子受熱後鑽入鉑基底的現象。
固定一層銀薄膜,變化鈷薄膜厚度對合金的影響方面,當鈷薄膜的厚度在1ML 以下時,鈷薄膜鍍的愈薄,合金完成的溫度要愈高。而當鈷薄膜的厚度在1ML ~1.5ML時,鈷薄膜愈厚,合金完成的溫度也愈高。
<1> Rugian Wu , Chun Li and A. J. Freeman, J. Magn. Magn.Mater.99,71(1991)
<2> P. F. Caraia, J. Appl. Phys.63(10),5066(1988)
<3> Sang-Koog Kim,Vladimir A. Chernov, Yang-Mo Koo,J. Magn.Magn.Mater. 170, L7(1997)
<4> C. Chappert and P. Bruno, J. Appl. Phys. 64(10), 5736(1988)
<5> P.Grutter and U.T.Durig, Phys. Rev. B 49, 2021(1994)
<6> S. Hashimoto, Y. Ochiai, and K. Aso, J. Appl. Phys. 66(10), 4909(1989)
<7> Wan, H.;Tsoukatos, A. Hadjipanayis, G. C. ,Li, Z. G. ,Phys. Rev. B 49, ISS: 2,p. 1524-7(1 Jan. 1994)
<8> P. Grutter and U.T. Barrett, R. Belkhou, C. Guillot and H. Koundi, J. Phys. Condens.matter(1994)
<9> J. S. Tsay and C. S. Shern, J. Appl. Phys. 80(7), (1 October 1996)
<10> J. S. Tsay and C. S. Shern, " Structure Evolution for Annealing Co Ultra-thin Film on Pt(111)" , submitted to Surf. Sci.(1997)
<11> J. S. Tsay and C. S. Shern, Chinese Journal of Physics, Vol. 34, No. 2-I
<12> J. S. Tsay and C. S. Shern,J. Vac. Sci. Technol. A 14(4), Jul.Aug. 1996
<13> H. Roder, R. Schuster, H. Brune, and K. Kern, Phys. Rev. Lett. 71,2086(1993)
<14> Wang, J.Q. and Xiao, G. ,Phys. Rev.B 49,ISS:6,p. 3982(1994)
<15> 陳信良,師大物理系碩士論文(1997)
<16> 吳郁芬,師大物理系碩士論文(1998)
<17> C. S. Shern and S. L. Chen, Phys. Rev. B, Vol.58(1998)
<18> G. Ertl, J. Kuppers;"Low Energy Electron and Surface Chemistry" ISBN:3-527-26056-0
<19> D.Briggs andM. R. Seah,"Practical Surface Analysis"(1984)
<20>K.Siegbahn et al. ,ESCA Applied to Free Molecules, North
Holland, Amsterdam 1969
<21>徐國棟,師大物理系碩士論文(1992)
<22>"Handbook of Auger Electron Spectroscopy" , Perkin-Elmer
Inc.(1978)
<23>Hans Luth, "Surface and Interface of Solids" ISBN:0-
387-56840-9(p.137)
<24>H. Li, S. C. Wu, D. Tian, Y. S. Li,J. Quinn and F. Jona, Phys. Rev. B 44, 1438(1991)
<25>E. A. Wood, J. Appl. Phys. 35,1306(1964)
<26>Gabor A.Somorjai, " Chemistry Two Dimension Surfaces",1984, p.129
<27>Charles Kittel, "Introduction to solid state physics?
<28>張東勇,師大物理系碩士論文(1993)
<29>傅祖怡、沈青嵩,真空科技 四卷二期 p.37
<30>Y. -L. He,J. -K.Zuo, G. -C. Wang, Surf. Sci. (1991)269-279
<31>M. Tikhov, Sur. Sci. 232 (1990) 73-91
<32>L. Argile and G. E.Rhead, Surf. Sci. Rep. 10, 277 (1989)
<33>E. Bauer, Appl. Surf. Sci. 11/22, 479(1982)
<34>蘇青森,"真空技術",東華出版社(1989)
<35>呂登復,"實用真空科技",興國出版社(1991)
<36>陳寶清,"真空表面處理工學",傳勝出版社(1992)