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DC 欄位 | 值 | 語言 |
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dc.contributor.advisor | 張嘉升(Chia-Seng Chang) | |
dc.contributor.author | Huang-Xian Zheng | en |
dc.contributor.author | 鄭晃翔 | zh_TW |
dc.date.accessioned | 2021-06-14T17:16:25Z | - |
dc.date.available | 2009-07-30 | |
dc.date.copyright | 2008-07-30 | |
dc.date.issued | 2008 | |
dc.date.submitted | 2008-07-25 | |
dc.identifier.citation | 參考文獻(Reference)
1. Dawn A.Bonnel “Scanning probe microscopy and spectroscopy : theory, techniques, and applications”(2ndED), Wiley-VCH , New York (2001) 2. I.-S Hwang, M.-S Ho, and T.T. Tsong, Phys. Rev. Lett. 83, 120 (1999) 3. I.-S Hwang, and T. T. Tsong, Phys. Rev. Lett. 84, 5792 (2000) 4. I.-S. Hwang, M.-S. Ho, and T.T. Tsong, Journal of Physics and Chemistry of Solids 62, 1655-1671 (2001) 5. R.Eisberg , and R.Resnik ' Quantum Physics of Atoms , Molecules, Solids , Nuclei, and Particles”(2nd Ed), Wiley , New York (1997) 6. J.A.Kubby , and J.J.Boland, Surf. Sci . Rep . 26 61 (1996) 7. Charles Kittel “Introduction to Solid State Physics”(7thED), Wiley , New York (1996) 8. K. Takayagi, Y. Tanishiro, S. Takahashi, and M. Takahashi, Surf. Sci. 164, 367 (1985) 9. 「真空技術與應用」,行政院國家科學委員會精密儀器發展中心著,全華科技出版(2004) 10. 國立台灣師範大學物理研究所碩士論文「掃描穿隧顯微儀電壓脈衝誘發CO解離研究」,林毓瓊 撰 (2003) 11. C. Julian Chen “Introduction to Scanning Tunneling Microscopy” Oxford University Press , New York (1993) 12. R. Wiesendanger “Scanning Probe Microscopy and Spectroscopy: Methods and Applications” Cambridge University Press , Cambridge[England] ; New York (1994) 13. R.J. Hamers , R.M. Tromp, J.E. Demuth:Phy.Lett. 56 , 1972(1986) 14. R.M. Feenstra , J.Stroscio , and A.Fein , Surf. Sci. 181, 295(1987) 15. R.J. Hamers and J. Demuth , J. Vac. Sci. Technol. A 6, 512(1988) 16. R.M. Feenstra , Physical Review B. 73, 035310(2006) 17. R.M. Feenstra , Physical Review B. 50 7(1994) 18. R.M. Feenstra , Physical Review B 69 , 081309 (2004) | |
dc.identifier.uri | http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/41092 | - |
dc.description.abstract | 在矽(111)表面上,存在著一種矽奇異原子團,此種原子團具有均勻的大小與良好的熱穩定性,在矽(111)表面上的質量傳輸、形貌變化、與磊晶成長等佔有極大的重要性。利用掃描式穿隧顯微鏡,我們測量矽奇異原子團的掃描穿隧能譜,發現其電壓電流關係與7×7表面呈現極大的不同,並且我們分析矽奇異原子團的電子結構,發現在費米能級附近存在著約1eV的energy separation。而藉由比較矽奇異原子團與7×7表面的能譜,我們也可以解釋一些矽奇異原子團影像對比上的差異 | zh_TW |
dc.description.abstract | On Si (111) surface, there exists a special type of Si magic cluster which has a uniform size and high thermal stability. This kind of clusters has been found to play an important role in mass transport, electromigration, step fluctuations, epitaxial growth and phase transformation. We use scanning tunneling microscopy (STM) and scanning tunneling spectroscopy (STS) to measure the local density of state of Si magic clusters and find that their I-V curves are very different from that of 7×7 surface. In addition, we analyze the spectra of Si magic clusters and find that there exists an energy separation of about 1eV near the Fermi level. We also compare the spectra of Si magic clusters with that of 7×7, so we can interpret the image contrast between Si magic clusters and the 7×7 reconstruction at different tunneling polarities. | en |
dc.description.provenance | Made available in DSpace on 2021-06-14T17:16:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ntu-97-R93222061-1.pdf: 3410374 bytes, checksum: 0ed7a8da7a14c3a7a7b1cf6e3358fbe7 (MD5) Previous issue date: 2008 | en |
dc.description.tableofcontents | 目 錄
口試委員會審定書…………………………………………………i 致謝…………………………………………………………………ii 中文摘要……………………………………………………………………iii 英文摘要……………………………………………………………………iv 第一章 導論……………………………………………………………………1 第二章 基本原理與概念……………………………………………………………3 2.1 STM的基本原理 2.1.1量子穿隧效應…………………………………………3 2.1.2侷域狀態密度……………………………………………………………6 2.2 STM的實驗方法 2.2.1成像原理……………………………………7 2.2.2掃描與測量方法…………………………………………………………8 2.2.3掃描穿隧能譜與電流影像穿隧能譜……………10 2.3 矽(111)樣品與矽奇異原子團 2.3.1矽晶體的結構……………………………11 2.3.2矽(111)的7×7表面結構…………………11 2.3.3矽(111)7×7表面上的奇異原子團…………14 第三章 儀器與實驗方法 3.1 真空系統與架構 3.1.1真空系統……………………………………16 3.1.2真空幫浦……………………………………18 3.1.3真空壓力計…………………………………20 3.2 掃描式穿隧顯微鏡 3.2.1實驗裝置(JSTM 4500VT)……………………21 3.2.2儀器結構………………………………………23 3.3實驗準備與樣品處理 3.3.1 STM探針的製備……………………………26 3.3.2超高真空環境………………………………28 3.3.3矽(111)7×7樣品與奇異原子團的製備……………29 3.4實驗操作與能譜測量 3.4.1 STM的進針與修針………………………………32 3.4.2矽奇異原子團的掃描穿隧能譜…………………36 第四章 數據分析與討論 4.1矽(111)的7×7表面上的矽奇異原子團………………38 4.2測量掃描穿隧能譜……………………………………42 4.3探針在7×7表面上的校正…………………………44 4.4矽奇異原子團的掃描穿隧能譜……………………48 4.5結果與討論 4.5.1不同穿隧電流下的矽奇異原子團能譜……………54 4.5.2矽奇異原子團的能隙…………………………………56 4.5.3矽奇異原子團與7×7表面的能譜比較…………………59 4.5.4結論與展望……………………………………………62 參考文獻………………………………………………………………63 圖片索引 第一章 1.1 (a) 矽奇異原子團在V= +1.2時的影像………………2 1.1 (b) 矽奇異原子團在V=–1.5時的影像………………2 第二章 2.1 寬度為0至∞的位障………………………………3 2.2 量子穿隧效應示意圖……………………………3 2.3 波函數與位能壘關係圖…………………………4 2.4 樣品與針尖原子的電子分佈……………………5 2.5 STM結構示意圖…………………………………7 2.6 偏壓與穿隧電流關係圖……………………………8 2.7 定電流掃描法示意圖……………………………9 2.8 定高度掃描法示意圖……………………………9 2.9 矽晶體的結構圖……………………………11 2.10 Si(111) 7x7的DAS model示意圖…………12 2.11 Si(111)表面的7×7結構……………………………13 2.12 矽奇異原子團在矽(111)的7×7表面………………14 第三章 3.1 JSTM外觀與裝置……………………………………21 3.2 JSTM的結構俯視圖…………………………………23 3.3 鎢絲在液面交界反應圖……………………………26 3.4 製備完的鎢針針尖…………………………………27 3.5 探針的進針與針的倒影……………………………32 3.6 自動進針時的參數設定……………………………33 3.7 取圖的參數設定……………………………………33 3.8 能譜測量的參數設定………………………………35 第四章 4.1 矽奇異原子團常出現的位置………………………38 4.2 矽奇異原子團的empty與filled state影像………39 4.3 7×7表面上的矽奇異原子團…………………………39 4.4 將矽奇異原子團移至左上角的掃描原點……………40 4.5 矽(111)的7×7表面的I-V curve……………………44 4.6 7×7表面的dI/dV能譜………………………………45 4.7 (a) 實驗所得7×7上的標準化dI/dV能譜……………47 4.7 (b) 已被測量的7×7能譜……………………………47 4.8 (a) 矽奇異原子團的原始I-V curve………………48 4.8 (b) 矽奇異原子團在原點附近的I-V curve………48 4.9 (a) 矽奇異原子團的平滑化後的I-V curve…………49 4.9 (b) 矽奇異原子團在平滑化後原點附近的I-V curve…49 4.10 (a) 矽奇異原子團的dI/dV能譜……………………50 4.10 (b) 矽奇異原子團的dI/dV能譜在原點附近的放大……50 4.11 矽奇異原子團的(dI/dV)/(I/V)能譜…………………51 4.12 (a) 高穿隧電流下的矽奇異原子團的I-V curve………52 4.12 (b) 高穿隧電流下的矽奇異原子團I-V curve在原點附近的放大…………………………………………………52 4.13 (a) 高穿隧電流下矽奇異原子團的dI/dV能譜…………53 4.13 (b) 高穿隧電流下矽奇異原子團(dI/dV)/(I/V)能譜……53 4.14 矽奇異原子團在不同穿隧電流下的(dI/dV)/(I/V……54 4.15 I/V與平滑化後的I/V比較圖……………………………57 4.16 dI/dV除以平滑化後的I/V………………………………57 4.17 矽奇異原子團與7×7表面的能譜比較…………………60 | |
dc.language.iso | zh-TW | |
dc.title | 矽(111)表面上矽奇異原子團的掃描穿隧能譜與分析 | zh_TW |
dc.title | Scanning Tunneling Spectroscopy of Si Magic Cluster on Si(111) Surface | en |
dc.type | Thesis | |
dc.date.schoolyear | 96-2 | |
dc.description.degree | 碩士 | |
dc.contributor.coadvisor | 黃英碩(Ing-Shouh Huang) | |
dc.contributor.oralexamcommittee | 傅祖怡(Tsu-Yi Fu) | |
dc.subject.keyword | 掃描穿隧顯微鏡,掃描穿隧能譜,矽(111),奇異原子團,電子結構,侷域狀態密度, | zh_TW |
dc.subject.keyword | scanning tunneling microsopy,scanning tunneling spectroscopy,Si(111),magic cluster,electronic structure,local density of state, | en |
dc.relation.page | 63 | |
dc.rights.note | 有償授權 | |
dc.date.accepted | 2008-07-28 | |
dc.contributor.author-college | 理學院 | zh_TW |
dc.contributor.author-dept | 物理研究所 | zh_TW |
顯示於系所單位: | 物理學系 |
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