'Undersøgelse af tynd Pd/Ag film på Ru(0001) med fotoelektronspektroskopi'
Forfatter
Kramer, Charlotte
Semester
4. semester (FYS10)
Uddannelse
Udgivelsesår
2006
Abstract
Vi undersøger, hvordan en tynd film af sølv (Ag) og palladium (Pd) oven på en rutheniumoverflade med (0001)-orientering, Ru(0001), ændrer sig ved opvarmning. Filmen blev deponeret med ca. 0,9 monolag (ML, ét atomlag) Ag og ca. 6 ML Pd på Ru(0001). Udviklingen blev fulgt med fotoelektronspektroskopi (PES), hvor lys får elektroner til at forlade materialet, så deres energier kan måles. For at tolke målingerne brugte vi fotoemissionens tre-trinsmodel og fokuserede på ændringer i signalintensitet. For at forstå legering inddrog vi betragtninger om, hvordan atomer ordner sig ved ligevægt. Efter hvert opvarmningstrin målte vi spektre af 3d5/2-kerneniveauet for både Ag og Pd samt filmens valensbånd. Vi analyserede signalernes intensitet, forskydninger i bindingsenergi (ændringer i elektroners energiniveauer) og toppens bredde (FWHM, full width at half maximum). Under opvarmningen bevægede Ag sig mod overfladen (segregation), mens Pd bevægede sig ned mod Ru(0001)-substratet. På den baggrund delte vi opvarmningsforløbet i intervaller præget af diffusion (atomers bevægelse og blanding), segregation og desorption af Ag (afgang fra overfladen). Blandingen mellem Ag og Pd var størst i diffusionsintervallet.
We study how a thin film of silver (Ag) and palladium (Pd) on a ruthenium surface with (0001) orientation, Ru(0001), changes when heated. The film was deposited with about 0.9 monolayer (ML, a single atomic layer) of Ag and about 6 ML of Pd on Ru(0001). We tracked the film’s evolution using photoelectron spectroscopy (PES), where light ejects electrons whose energies are measured. To interpret the data, we applied the three-step model of photoemission and focused on changes in signal intensity. To understand alloying, we considered how atoms order at equilibrium. After each heating step, we recorded spectra of the 3d5/2 core level for both Ag and Pd, as well as the film’s valence band. We analyzed signal intensity, binding energy shifts (changes in electron energy levels), and peak width (FWHM, full width at half maximum). During heating, Ag moved toward the surface (segregation), while Pd moved downward toward the Ru(0001) substrate. Based on these observations, we divided the heating process into intervals dominated by diffusion (atomic motion and mixing), segregation, and desorption of Ag (leaving the surface). Mixing between Ag and Pd was highest during the diffusion interval.
[Dette resumé er genereret ved hjælp af AI]