基于反射电子能量损失谱的表面激发和表面光学性质的研究

来源 :中国科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:daijiangduck
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文主要工作是通过对几种金属材料的实验反射电子能量损失谱的分析,研究了这几种材料的有效能量损失函数、微分表面激发几率、表面激发参数及表面光学常数。利用扩展Landau方法获取了Mo,Ta和Zn的有效能量损失函数,其包含了表面激发和体激发。分析了这两种过渡金属的电子结构和表面激发效应;通过KK分析,基于反射电子能量损失谱给出了Zn的光学常数和介电函数,该光学常数和介电函数实际上包含表面和体的两部分贡献。根据反射电子在固体内的输运深度可知,计算出的Zn的光学常数对10纳米的膜厚内是适用的;借助Wemer消除-复得方法获取了几种材料的微分表面激发几率和表面激发参数,结果表明随着入射电子能量的降低,表面激发现象变得强烈。结合已获取的微分表面激发几率利用表面Kramers-Kronig关系,对Ag,Cu和Ni的表面光学常数和介电函数进行了研究。 绪论部分介绍了几种常用的表面电子谱分析手段,说明了用反射电子能量损失谱研究表面激发的价值及意义,阐述了表面激发的研究背景。最后介绍了测量材料光学性质和电子结构的常规方法以及从反射电子能量损失谱获取表面电子结构和光学性质的方法。 第二章主要介绍了电子在固体内的输运过程,电子能谱的一般形式及处理方法,Monte Carlo方法模拟电子散射的步骤。介绍了描述弹性散射的Mott截面和非弹性散射的介电理论。 第三章介绍了分析反射电子能量损失谱的几种方法,并且分别利用这几种方法得到了非弹性微分散射截面、有效能量损失函数、微分表面激发几率和表面激发参数,比较了这几种方法的优缺点。借助KK分析得到了Zn的光学常数和介电常数。 第四章首先介绍了体光学常数的获取方法和传统KK关系在分析电子能量损失谱中的应用。介绍了最近提出的表面KK关系,并验证了表面KK关系分析表面能量损失函数的有效性和正确性。最后结合以获取的微分表面激发几率和表面KK关系,得到了Ag,Cu和Ni的表面光学常数和介电常数。 第五章总结了论文的主要工作以及研究的价值所在,对下一步工作提出了展望。
其他文献
在非对易量子力学的框架内,除了物理体系量子化引起的坐标和动量之间的非对易关系外,还有非对易相空间本身包含的坐标之间,动量之间的非对易性。因此,我们无法找到几个坐标算符或
纳米材料和技术是纳米科技领域最富有活力、研究内涵十分丰富的学科分支,纳米材料在整个新材料的研究应用方面占据着核心的位置。原子团簇(cluster)足构成纳米块体、薄膜、多
近年来,由于一维纳米材料在电学、光学、磁学、力学和热学等方面展现出优异的特性,从而在纳米器件、传感器、激光器等方面具有广泛的应用前景而倍受关注;并且其作为凝聚态物理学