薄膜衬底材料中俄歇电子能谱的蒙特卡洛模拟
薄膜材料在现代材料技术中应用广泛。光学镀膜技术中,经常在特定的衬底上沉积一层薄膜,可以改善材料的物理化学性质。许多工业和技术设备都需要覆盖具有特定化学性质的薄膜,薄膜材料具有许多独特的光学与电学性质,这些性质和薄膜本身的制作工艺有关,同时也与薄膜的厚度密切有关。因此,表征纳米量级的薄膜厚度具有十分重要的研究意义。在众多表面分析技术中,俄歇电子的采样深度一般为纳米级别,具有很高的表面灵敏度,适合材料表面定的性和定量分析,因此本文的主要研究目的是:整合当前最新的电子与固体原子的散射理论,用蒙特卡洛方法模拟研究薄膜对衬底俄歇能谱的影响,并用衬底的俄歇峰强度来表征衬底材料上均匀薄膜的厚度,得出俄歇信号强度与薄膜厚度的一般关系式,并推导出相关的有效衰减长度。下面介绍文章的具体内容。在第一章中,我们介绍了俄歇电子以及俄歇能谱应用的基本原理,俄歇电子能谱技术已经成功应用到许多科学领域。然后介绍了薄膜衬底材料的电子能谱学实验中几个常用的物理量:......阅读全文
薄膜衬底材料中俄歇电子能谱的蒙特卡洛模拟
薄膜材料在现代材料技术中应用广泛。光学镀膜技术中,经常在特定的衬底上沉积一层薄膜,可以改善材料的物理化学性质。许多工业和技术设备都需要覆盖具有特定化学性质的薄膜,薄膜材料具有许多独特的光学与电学性质,这些性质和薄膜本身的制作工艺有关,同时也与薄膜的厚度密切有关。因此,表征纳米量级的薄膜厚度具有十分重
用X射线能谱仪测定衬底材料上的薄膜厚度
本文利用薄膜对入射电子束流的衰减作用和薄膜对衬底的x射线的吸收,提出了一种直接利用衬底的x射线的强度比来测量薄膜厚度的方法。并在各种实验条件下,对Cu薄膜的厚度进行了测量,得到了较为满意的结果。
俄歇电子能谱
俄歇电子能谱（Auger electron spectroscopy，简称AES），是一种表面科学和材料科学的分析技术。因此技术主要借由俄歇效应进行分析而命名之。这种效应系产生于受激发的原子的外层电子跳至低能阶所放出的能量被其他外层电子吸收而使后者逃脱离开原子，这一连串事件称为俄歇效应，而逃脱出来的
俄歇电子能谱
俄歇电子能谱简称AES，是一种表面科学和材料科学的分析技术。因此技术主要借由俄歇效应进行分析而命名之。这种效应系产生于受激发的原子的外层电子跳至低能阶所放出的能量被其他外层电子吸收而使后者逃脱离开原子，这一连串事件称为俄歇效应，而逃脱出来的电子称为俄歇电子。1953年，俄歇电子能谱逐渐开始被实际应用
俄歇电子能谱（2）
基本原理物理原理入射电子束和物质作用，可以激发出原子的内层电子形成空穴。外层电子填充空穴向内层跃迁过程中所释放的能量，可能以X光的形式放出，即产生特征X射线，也可能又使核外另一电子激发成为自由电子，这种自由电子就是俄歇电子。俄歇电子和X射线产额入射电子束和物质作用，可以激发出原子的内层电子。外层电子
俄歇电子能谱仪
俄歇电子能谱仪（Auger Electron Spectroscopy，AES），作为一种最广泛使用的分析方法而显露头角。这种方法的优点是：在靠近表面5-20埃范围内化学分析的灵敏度高；数据分析速度快；能探测周期表上He以后的所有元素。虽然最初俄歇电子能谱单纯作为一种研究手段，但现在它已成为常规分析
俄歇电子能谱（3）
俄歇跃迁对于自由原子来说,围绕原子核运转的电子处于一些不连续的"轨道 ”上,这些 “ 轨道 ” 又组成K、L、M、N 等电子壳层。 我们用“ 能级 ”的概念来代表某一轨道上电子能量的大小。由于入射电子的激发，内层 电子被 电离， 留下一个空穴。 此时原子处于激发态， 不稳定。 较高能级上的一
俄歇电子能谱（1）
俄歇电子能谱（Auger electron spectroscopy，简称AES），是一种表面科学和材料科学的分析技术。因此技术主要借由俄歇效应进行分析而命名之。这种效应系产生于受激发的原子的外层电子跳至低能阶所放出的能量被其他外层电子吸收而使后者逃脱离开原子，这一连串事件称为俄歇效应，而逃脱出
俄歇电子能谱的原理
向样品照射电子束后，电子和物质之间产生剧烈的相互作用，如下图（上)所示，各种电子和电磁波被释放出来。由于其中俄歇电子具备各个元素特有的能量，所以如对能谱进行解析，可以鉴定物质表面所存在的元素(定性分析)通过峰强度对比则可以定量测定元素(定量分析)。另外，俄歇电子在物质中非弹性散射情况下前进的距离（平
俄歇电子能谱的特点
①俄歇电子的能量是靶物质所特有的，与入射电子束的能量无关。右图是一些主要的俄歇电子能量。可见对于Z=3-14的元素，最突出的俄歇效应是由KLL跃迁形成的，对Z=14-40的元素是LMM跃迁，对Z=40-79的元素是MNN跃迁。大多数元素和一些化合物的俄歇电子能量可以从手册中查到。②俄歇电子只能从20