Оже спектроскопия - презентация, доклад, проект скачать

Нажмите для полного просмотра!

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Оже спектроскопия. Доклад-сообщение содержит 25 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1

Описание слайда:

Оже спектроскопия Горохова Е.О. МН-15

Слайд 2

Описание слайда:

Что такое оже спектроскопия Это метод электронной спектроскопии, основанный на анализе распределения по энергии электронов возникших в результате Оже-эффекта. Оже-эффект – это явление, в ходе которого происходит заполнение электроном вакансии, образованной на одной из внутренних электронных оболочек атома

Слайд 3

Описание слайда:

Слайд 4

Описание слайда:

Через последовательность уравнений Измерив энергию такого электрона, можно определить, какому элементу периодической таблицы Менделеева соответствуют обстреливаемые электронным пучком атомы. Если обозначить оже-процесс обычным образом через последовательность уровней, принимающих в нем участие, КL1L2 , то в первом приближении энергия оже-электронов Е(КL1L2) определяется формулой Е(КL1L2) = E(K) – E(L1) – E(L2), где Е(K), E(L1) и E(L2) – энергии связи электронов на уровнях К, L1 , L2.

Слайд 5

Описание слайда:

Более строгий подход При более строгом подходе для энергии оже-электронов вводят поправку ΔЕ, связанную с тем, что после оже-процесса в атоме образуются две дырки. Существуют различные способы определения ΔЕ. Самый простой - способ, при котором наличие дырок учитывается привлечением данных для соседнего элемента с более высоким атомным номером. Тогда в общем случае для любого оже-процесса АВС, происходящего в атоме с порядковым номером Z, можно записать EZ(ABC ) = E(A)Z – E(B)Z – E(C)Z + 1, где через А, В и С по-прежнему обозначены уровни, участвующие в процессе.

Слайд 6

Описание слайда:

В твердых телах наличие двух дырок приводит к перераспределению зарядов и возникающая при этом поляризация увеличивает энергию эмитируемых электронов по сравнению со свободными атомами. Этот сдвиг в некоторых случаях может достигать 10-20 эВ.

Слайд 7

Описание слайда:

Глубина выхода оже-электронов Главное преимущество ОЭС - очень малая глубина анализа -> методика пригодной для исследования поверхности Глубина анализа определяется длиной свободного пробега электронов в твердом теле в смысле неупругих взаимодействий

Слайд 8

Описание слайда:

Глубина выхода оже-электронов Если зародившийся в твердом теле оже-электрон при движении к поверхности испытает хоть одно неупругое взаимодействие, то он потеряет часть энергии и не будет зарегистрирован в интересующем нас месте энергетического спектра вторичных электронов, который формируется при бомбардировке твердого тела ускоренными электронами

Слайд 9

Описание слайда:

Глубина выхода оже-электронов Оже-электроны, рожденные на глубине большей, чем длина свободного пробега, не будут нести информацию о нахождении атомов данного сорта Длина свободного пробега зависит от скорости движения и от энергии электронов

Слайд 10

Описание слайда:

Реализация метода ЭОС широко используется для определения элементного состава газов и поверхности твердых тел, для изучения электронного строения и химического состояния атомов в пробе. 1. Регистрация оже-электронов 2. Получение энергетического спектра

Слайд 11

Описание слайда:

Регистрация оже-электронов Типичное распределение вторичных электронов по энергии N(E), наблюдаемое при бомбардировке поверхности мишени первичными электронами с энергией Е0, можно условно разбить на три области

Слайд 12

Описание слайда:

Регистрация оже-электронов Область 1 соответствует истинно-вторичным электронам (~90% от числа всех электронов) и характеризуется наличием большого пика с полушириной около 10эВ. Область 2 представляют неупруго-рассеянные первичные электроны, которые потеряли часть своей энергии в процессе многократных соударений и поэтому распределены в довольно широкой энергетической полосе. Область 3 содержит пик с энергией, равной Е0. Этот пик соответствует упруго-отраженным от мишени электронам, количество которых невелико (~3% от общего числа вторичных электронов).

Слайд 13

Описание слайда:

Регистрация оже-электронов Вторичные электроны образуются в процессе электронной бомбардировки из электронных оболочек атомов мишени. Оже-электроны на кривой N(E)-f(E) расположены на большом фоне вторичных электронов в виде небольших пиков и при фиксированных значениях энергии

Слайд 14

Описание слайда:

Регистрация оже-электронов Харрис предложил продифференцировать спектр N(Е), то есть превратить его в , в результате чего фон практически исчезает, а на месте слабого оже-сигнала колоколообразной формы появляется интенсивный двухполярный пик с амплитудой А, который легко может быть зарегистрирован

Слайд 15

Описание слайда:

Получение энергетического спектра Для обнаружения оже-электронов необходимо уметь выделять электроны, находящиеся в очень узком интервале энергий.Для этого используют энергоанализаторы. В ОС используют анализаторы типа «цилиндрическое зеркало».

Слайд 16

Описание слайда:

Получение энергетического спектра Основные элементы: два металлических коаксиальных цилиндра 2 и 3 с радиусами r1 и r2 Внутренний цилиндр обычно заземляют, а на внешний подается отрицательный потенциал. Между цилиндрами образуется анализирующее поле. Вторичные электроны попадают в это поле и при своем движении отклоняются к оси цилиндра. При некотором значении потенциала U на внешнем цилиндре только электроны с энергией Е проходят в выходные окна 4 во внутреннем цилиндре и попадают на коллектор 5.

Слайд 17

Описание слайда:

Получение энергетического спектра Изменение потенциала U -> на коллекторе будут собираться электроны с другим значением энергии Если осуществить медленную развертку напряжения между цилиндрами, то будет записан непрерывный спектр вторичных электронов. легкие электроны сильно отклоняются даже в слабых магнитных полях. Для защиты от них используется специальный магнитный экран 6.

Слайд 18

Описание слайда:

Количественная оже-спектроскопия Основная задача - определение концентраций атомов, входящих в состав многокомпонентных образцов Идея одного из методов вычисления концентрации заключается в следующем. Атомная концентрация какого-либо сорта атомов Ni в многокомпонентном образце, содержащем n сортов атомов, может быть выражена следующим образом:

Слайд 19

Описание слайда:

Количественная оже-спектроскопия а – некоторая константа, Ii – соответствующий ток оже-электронов, а Si – фактор элементной чувствительности для полной концентрации N всех атомов, входящих в состав образца, можно записать: относительная атомная концентрация Сх:

Слайд 20

Описание слайда:

Растровая ОЭС Выпускаются сейчас сканирующие оже-спектрометры, в которых два прибора объединены вместе Основа – сканирующий (растровый) электронный микроскоп микроскоп (РЭМ) (электронный пучок малого диаметра, передвигается в двух перпендикулярных направлениях, засвечивая определенный участок поверхности в каждый момент времени вторичные электроны несут информацию с участка, определяемого размерами электронного пучка

Слайд 21

Описание слайда:

Растровая ОЭС Визуализация картины осуществляется с помощью электронно-лучевой трубки, в которой синхронно с электронным зондом движется свой электронный пучок Получается картина, отражающая эмиссионные свойства объекта

Слайд 22

Описание слайда:

Растровая ОЭС

Слайд 23

Описание слайда:

Слайд 24

Описание слайда:

Общие технические характеристики спектрометров: - возможность регистрации всех элементов с атомными номерами, большими, чем у гелия; - высокая чувствительность для лёгких элементов (Z

Слайд 25

Описание слайда:

Применение ЭОС изучение процессов адсорбции и десорбции на поверхностях твердых тел, коррозии, явлений, происходящих при поверхностном гетерогенном катализе контроль за чистотой поверхности в различных технологических процессах в микроэлектронике, в том числе для выявления причин отказа различных элементов микросхем

Теги спектроскопия

Похожие презентации