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蓬勃发展的表面物理研究

物理 1978年第2期 74-80页

作者：伍乃娟中国科学院物理研究所

表面普遍存在,具有独特的性质.近十几年来发展了一系列表面分析技术,使表面物理的微观研究成为可能.同时,表面物理具有广泛的技术应用背景,它的一些初步研究成果已在生产实际中发挥作用.需要与可能相结合,表面物理作为一个新兴的科研领... 详细信息

表面普遍存在,具有独特的性质.近十几年来发展了一系列表面分析技术,使表面物理的微观研究成为可能.同时,表面物理具有广泛的技术应用背景,它的一些初步研究成果已在生产实际中发挥作用.需要与可能相结合,表面物理作为一个新兴的科研领域蓬勃发展起来了. 固体与气体,固体与液体,不同固体之间都存在着表面和界面.这些表面和界面构成物质的一个独特的非均匀相,它们的特性与体内不同.而这些表面特性在往能决定表面附近的各种反应过程,有时又深深地影响着体内的物理化学性质.表面物理的研究有着广泛的意义.譬如,在冶金学中需要研究金属材料的脆化、磨损、氧化、腐蚀的机理和检查各种热处理的效果.在合成氨、合成燃料、合成橡胶、合成纤维等石油化工生产中,使用催化剂能节约大量人力,资金和能源.可是几十年来,关于多相催化的原理,催化剂的老化、中毒、再生,以及怎样才能合理地选择催化剂的组成和制各程序等间题都是凭经验摸索的,需要成熟的表面理论进行指导.在半导体中微型化和大规模集成电路迅速发展,金属-氧化物-半导体器件、电荷耦合器件、光电池、光阴极等表面器件普遍应用,使得表面在半导体村料和器件中所占的比例越来越大.高能粒子与器壁表面相互作用产生杂质,严重影...

关键词：固体表面表面相光电子谱表面物理原子层表面和界面内壳层表面态吸附原子过渡金属过渡元素电子态能谱分析表面特性低能电子衍射仪

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低能电子衍射

物理 1984年第10期 596-601页

作者：伍乃娟中国科学院物理研究所

一、引言 1926—1927年,Davisson 和 Germer[1]通过电子束在Ni,Pt单晶表面的衍射现象证明了电子的波动性,这也就是低能电子衍射(LEED)的初期工作.六十年代初期,超真真空技术实用化了.Germer在长期脱离LEED工作后又返回该领域,发展了后... 详细信息

一、引言 1926—1927年,Davisson 和 Germer[1]通过电子束在Ni,Pt单晶表面的衍射现象证明了电子的波动性,这也就是低能电子衍射(LEED)的初期工作.六十年代初期,超真真空技术实用化了.Germer在长期脱离LEED工作后又返回该领域,发展了后加速显示型LEED,加上Bell实验室的一系列研究工作,使LEED研究进入新的发展时期.七十年代以来,由于LEED与俄歇电子能谱分析(AES)结合和多散射理论的进展,LEED已成为主要的表面结构研究工具. 近年来,LEED沿着两条平行的路线发展.一些人继续研究清洁和吸附表面的有序结构,它们随温度和覆盖度的变化,报告二维晶胞的信息和形成条件.另一部分工作是仔细地从这些有序表面结构测量衍射束强度与电子能量、角度和温度的关系,决定表面原子的位置、它们的距离和近邻之间的夹角.迄今已报道了1000多种有序表面结构和100多种表面结构的定量分析结果. 目前LEED的发展,在实验方面主要集中于研制高相干或低束流电子枪和快速扫描记录分析系统,并尽量与各种谱仪联合,如与高分辨低能电子能量损失谱仪(HREELS)联合来研究有序-无序结构是其一例.理论学家一方面尽...

关键词：低能电子衍射原子层晶胞无序结构能量分散倒格子射束布拉维格子亮斑超结构

Co淀积到γ-Fe_2O_3表面的光电发射谱研究

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物理学报 1989年第5期38卷 859-863页

作者：伍乃娟齐上雪曹建明谢侃中国科学院物理研究所

在γ-Fe_2O_3表面蒸镀不同厚度Co,观察到低Co覆盖度,Co具有很大活力与O_2结合,而使Fe还原.在θ=0.2—0.8时,表面上形成类 CoFe_2O_***覆盖度进一步增加,Fe在表面偏析,Co开始形成第二层,破坏了形成这种氧化物的条件.因此,这种铁钴氧化物... 详细信息

在γ-Fe_2O_3表面蒸镀不同厚度Co,观察到低Co覆盖度,Co具有很大活力与O_2结合,而使Fe还原.在θ=0.2—0.8时,表面上形成类 CoFe_2O_***覆盖度进一步增加,Fe在表面偏析,Co开始形成第二层,破坏了形成这种氧化物的条件.因此,这种铁钴氧化物与单层或亚单层包钴磁粉磁性的改善可能有密切关系.

关键词： CO淀积 γ-Fe2O3 磁粉光电发射谱

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表面化学吸附层的结构相变

物理 1988年第5期 261-266页

作者：赵立华伍乃娟冯克安湖南大学物理系中国科学院物理研究所

表面结构相变是研究表面结构变化的规律,特别是研究表面吸附层或淀积层的结构随着表面吸附覆盖度的变化以及随着表面温度或随着时间而发生变化的规律.由于这些相变与吸附质和衬底的性质有关,特别是与吸附原子的相互作用的范围和程度有... 详细信息

表面结构相变是研究表面结构变化的规律,特别是研究表面吸附层或淀积层的结构随着表面吸附覆盖度的变化以及随着表面温度或随着时间而发生变化的规律.由于这些相变与吸附质和衬底的性质有关,特别是与吸附原子的相互作用的范围和程度有着非常密切的关系,因此研究吸附层结构相变,对于了解吸附系统的热力学性质和表面结构有序度的运动学变化规律是非常重要的.化学吸附层相变的研究,对催化机理的基本物化研究和外延生长优质单晶薄膜与异质结等应用的研究有重要意义. 在单晶表面的化学吸附中,如果吸附原子之间的相互作用能小于吸附原子与衬底原子之间的相互作用能,则吸附原子的吸附位由衬底结构确定,形成有序的公度结构“,“;反之,有可能形成非公度结构“,’‘.一般说来,对于公度吸附,超结构元胞面积与衬底元胞面积之比为整数比,其低能电子衍射(LEED)衍射图样常呈现诸女 P(2 XI),C(2 X 2),(丫* X丫*)R30”等简单的周期结构‘”,称为晶格气体结构.对于一定的晶格气体结构,如果吸附原子之间存在着“净”吸引力,则在温度较低的情况下,当覆盖度O远小于该结构所对应的饱和覆盖度Os时,吸附原子在晶体表面“凝结”为一些有序的区域(俗称吸附岛).这...

关键词：吸附原子衬底超晶格衍射束基片超点阵晶格气体模型超结构标准全域饱和覆盖度化学吸附层

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俄歇电子谱及莫应用

物理 1977年第6期 353-360页

作者：伍乃娟刘振祥陈克铭中国科学院物理研究所中国科学院半导体研究所

1925年俄歇(M·***)研究威尔逊云室中被x射线所电离的惰性气体的光电效应时,发现双径迹现象.这两条径迹从同一处出发.其中一条是被x射线照射后原子内壳层释放出一个光电子所引起的,它的长度随照射的x射线能量的增加而拉长.另一条径迹的... 详细信息

1925年俄歇(M·***)研究威尔逊云室中被x射线所电离的惰性气体的光电效应时,发现双径迹现象.这两条径迹从同一处出发.其中一条是被x射线照射后原子内壳层释放出一个光电子所引起的,它的长度随照射的x射线能量的增加而拉长.另一条径迹的长度却并不随着照射的X射线的能量变化而变化,仅同被照射的原子的种类有关.俄歇对后者作了正确的解释,认为它是由一个外壳层电子填补内壳层空穴释放出来的能量,激发外壳层另一个电子所引起的,后来称这种电子为俄歇电子.长期以来,这种物理现象未能找到应用.直到 1953年,兰德(***)[1]才首次提出俄歇电子能谱学可以作为表面分析手段,但离开实用还相当遥远.1967年哈里斯(***)[2]采用电于能量微分方法,使能量分布曲线上的俄歇峰同本底区分开来,才使俄歇电子能谱作为表面分忻工具进入了实用阶段.六十年代末到现在,一方面由于电子分析器有了相当大的改进,超高真空的条件已普遍获得.另一方面随着科研和生产的发展,表面研究的重要性突出了,因而俄歇电子谱仪急速发展起来.目前巳广泛应用于冶金、触媒、电子学、材料生长、半导体工艺和基本化学物理等方面的研究.一、二次电子...

关键词：样品架能级原子序数电子能量分布俄歇电子谱仪离化内壳层俄歇电子能谱仪俄歇跃迁 GaAs

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台阶表面准二维原子相关性

真空科学与技术学报 1987年第5期 281-288页

作者：朱正华赵立华伍乃娟冯克安中国科学院物理研究所湖南大学物理系

在本文中,我们分析了准二维台阶表面的原子相关性,导出了这种台阶表面的电子衍射束强度的解析表达式,计算了台阶宽度分布分别为截断二阶Γ分布、δ分布和几何分布的两层台阶表面和多层台阶表面的电子衍射束强度的角形貌。计算结果表明,... 详细信息

在本文中,我们分析了准二维台阶表面的原子相关性,导出了这种台阶表面的电子衍射束强度的解析表达式,计算了台阶宽度分布分别为截断二阶Γ分布、δ分布和几何分布的两层台阶表面和多层台阶表面的电子衍射束强度的角形貌。计算结果表明,这三种台阶分布模型较好地描述了W/W(110)及Si/Si(111)外延生长实验结果。

关键词：台阶表面电子衍射相关函数关联函数分子原子衍射束二维相关性

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聚对苯二甲酸乙二酯表面等离子体改性

物理 1986年第10期 598-600页

作者：洪明苑胡建芳韩淑玲伍乃娟朴东旭中国科学院物理研究所北京化学纤维研究所

纤维表面等离子体改性在学术上、工艺上都是很有意义的工作,人们对此甚感兴趣[1,2].我们利用射频电容耦合辉光放电产生等离子体,用静电双探针测量等离子体的电子温度和离子密度,用热电偶测量气体温度.研究等离子体与聚对苯二甲酸乙二酿(... 详细信息

纤维表面等离子体改性在学术上、工艺上都是很有意义的工作,人们对此甚感兴趣[1,2].我们利用射频电容耦合辉光放电产生等离子体,用静电双探针测量等离子体的电子温度和离子密度,用热电偶测量气体温度.研究等离子体与聚对苯二甲酸乙二酿(PET)的作用,拍摄了等离子体与PET作用时的发射光谱;用扫描电镜观察纤维表面蚀刻的形貌;用X光电子能谱仪研究PET表面原子、分子基团的变化. 一、实验等离子体实验装置及测量系统如图1所示. 真空室为,直径φ8cm长20cm的玻璃管.射频电源频率为13.56MHz或40MHz,功率为50-80W.本底真空～10-2Torr.工作气体是氢气、氧气或空气,充气压为0.1-1Torr.用铜-康铜热电偶测量气体温度Tg～100℃,气体温度与电源功率及充气压力有关. 静电双攘针直径中。smm,暴露在等离子体中的部分长smm,经过滤波、屏蔽等抗干扰措施获得较好的特性曲线,诊断出气压 3X 10*Torr时,空气等离子体的电子温度 T。～16eV,离子密度风～IXI炉C。-‘.放进 **T 佯品后,当气压为 5 XIO-‘Torr时,等离子体的电子温度丁e～geV,离子密度N;～2 X 10’...

关键词：等离子体处理 PET 光电子能谱光电发射能谱接枝等离子体改性

XPS STUDY OF SUPERCONDUCTOR Ba_2YCu_3O_(7-δ) BY VACUUM ANNEALING

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Chinese Science Bulletin 1989年第4期34卷 269-273页

作者：胡典文伍乃娟沈电洪齐上雪 Institute of Physics Academia Sinica Beijing

Discovery of the superconductivity in Ba-Y-Cu-O system above liquid nitrogen transition temperature has stimulated the extensive studies. The properties of superconducting material depend on the temperature and atmosphere during its sinter. In fact, the oxygen content in sample can be affected seriously by sintering and annealing procedure. The results of X-ray and neutron diffraction analysis indicate that the oxygen vacancy plays an important role in superconductor Ba-Y-Cu-O

关键词： high T_c superconductor photoelectron spectroscopy vacuum annealing Ba2YCu3O7-8.

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真空退火超导材料Ba2Y1Cu3O7—δ的光电子能谱研究

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科学通报 1988年第14期33卷 1061-1064页

作者：胡典文伍乃娟沈电洪齐上雪谢侃中国科学院物理研究所中国科学院物理研究所北京

一、引言 Ba-Y-Cu-O材料具有液氮温区超导特性的发现,使人们对此发生了极大兴趣。这种超导材料的性能与烧结温度和烧结气氛有关。事实上,不同的烧结和退火条件将严重影响样品的氧含量。X射线衍射照相及中子衍射研究表明,具有畸变钙钛矿... 详细信息

一、引言 Ba-Y-Cu-O材料具有液氮温区超导特性的发现,使人们对此发生了极大兴趣。这种超导材料的性能与烧结温度和烧结气氛有关。事实上,不同的烧结和退火条件将严重影响样品的氧含量。X射线衍射照相及中子衍射研究表明,具有畸变钙钛矿结构的超导材料Ba2Y1Cu3O7-δ中氧空位起重要作用。由于超导特性根本上是由材料的电子结构特性决定的,因此不同退火条件下,这些材料的电子能态的变化及其影响是需要认真研究的。

关键词：高T_c超导体光电子能谱真空退火 Ba2Y1Cu3O7-8