Оксидные наноструктуры на поверхности ниобия (110): РФЭС-, РФД-и СТМ-исследование
Диссертация
В рамках диссертационной работы проведен цикл экспериментальных и теоретических исследований чистой поверхности ниобия (ПО) и оксидных наноструктур, созданных на поверхности Nb (llO) при термическим отжиге в вакууме. В работе предложен комплексный подход, включающий в себя создание и всесторонний анализ поверхности Nb0x/Nb (110) в едином высоковакуумном комплексе. Были реализованы методики… Читать ещё >
Содержание
- 1. ПОВЕРХНОСТЬ НИОБИЯ: ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ 7 ИССЛЕДОВАНИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
- 1. 1. Поверхность ниобия, адсорбционные структуры на ниобии и других 7 (/-металлах IV-VI групп
- 1. 1. 1. Структура и свойства металлического ниобия
- 1. 1. 2. Система O-Nb
- 1. 1. 3. Чистая поверхность ниобия: эксперимент и теоретические расчеты
- 1. 1. 4. Адсорбционные структуры на поверхности ниобия и (/-металлов IV-VI 15 групп
- 1. 2. Методы исследования поверхности
- 1. 2. 1. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС)
- 1. 2. 2. Рентгеновская фотоэлектронная дифракция (РФД)
- 1. 2. 3. Сканирующая туннельная микроскопия (СТМ)
- 1. 3. Постановка задачи для диссертационного исследования
- 1. 1. Поверхность ниобия, адсорбционные структуры на ниобии и других 7 (/-металлах IV-VI групп
- 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ И МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТ
- 2. 1. Исследовательский комплекс на базе электронного спектрометра
- ESCALAB МК II
- 2. 2. Экспериментальные характеристики электронного спектрометра 46 ESCALAB МК II и СТМ-микроскопа OMICRON
- 2. 2. 1. Рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия с угловым разрешением 47 (РФЭС УР)
- 2. 2. 2. Рентгеновская фотоэлектронная дифракция
- 2. 2. 3. Сканирующая туннельная микроскопия и спектроскопия
- 2. 3. Методика квантовохимических расчетов (VASP, SIESTA)
- 2. 4. Методика подготовки поверхности монокристаллического ниобия Nb (l 10)
- 2. 4. 1. Ориентация Nb-образца с помощью рентгеновских лауэграмм
- 2. 4. 2. Механическая и электрохимическая полировка поверхности монокристалла Nb (l 10)
- 2. 4. 3. Подготовка поверхности Nb (l 10) в СЯВ-условиях
- 2. 4. 4. Методика формирования упорядоченных оксидных структур на поверхности Nb (110)
- 2. 2. Экспериментальные характеристики электронного спектрометра 46 ESCALAB МК II и СТМ-микроскопа OMICRON
Список литературы
- Corato V., Rombetto S., Silvestrini P, Granata C., Russo R., Ruggiero В., Observation of macroscopic quantum tunnelling in a rf superconducting quantum interference device system // Supercond. Sci. Technol. 2004. V. 17. S385-S388.
- Singer W., Seamless/bonded niobium cavities. // Physica. C. Superconductivity. 2006. V. 441. № 1−2. P. 89−94.
- GoFtsman G.N., Okunev O., Chulkova G., Lipatov A., Semenov A., Smirnov K., Voronov В., Dzardanov A., Williams C., Sobolewski R. Picosecond superconducting single-photon optical detector // Appl. Phys. Lett., 2001. V. 79. P. 705−707.
- Shirakashi J., Matsumoto K. Miura N. and Konagai M. Room temperature Nb-based single-electron transistors // Jpn. J. Appl. Phys. 1998. V. 37. P. 1594−1598.
- Topfer H., Harnisch Т., Uhlmann, Peculiarities of RSFQ applications with high-Tc Supercondectors an Approach for Design. // J. de Physique IV, 1996, V.6, P.345,
- Кузнецов M.B., Шалаева E.B., Медведева Н. И., Ивановский A.JT., Химия поверхности раздела титан-газ: эксперимент и теория, Екатеринбург: УрО РАН, 1999. 382 с.
- Фриккель Д.П., Кузнецов М. В., Шалаева Е. В., Реконструктивная хемосорбция кислорода на поверхности Ti(0001): РФЭС и РФД исследование. // ФММ. 1998. Т.85. вып.4. С.452−462.
- Kuznetsov M.V., Frickel D.P., Shalaeva E.V., Medvedeva N.I. Adsorption of carbon monoxide on Ti (0001). Hi. Electron Spectrosc. Relat. Phenom., 1998, v.96, P.29−36.
- Massalski, T.B. Binary Alloy Phase Diagrams, Second Edition, Vol. 3: Materials Information Soc., Materials Park, Ohio, 1990
- Kaim R.E., Palmer D.W. Irradiation-induced lattice-site change of oxygen in niobium. // Philosophical Magazine A. 1979, V.40, № 2, P.279−296.
- Nowick A. S., Berry B. Anelastic Relaxation in Crystalline Solids, London: Academic Press, 1972.
- Фромм E., Гебхард E. Газы и углерод в металлах. М.: Металлургия, 1980. 711 с.
- Rao C.N.R., Rao G.V. Subba, Transition metal oxides. Wash.: National Standart reference system, 1974, P. 92−99.
- Линецкий Б.Л., Крупин А. В., Опара Б. К., Ракоч А. Г. Безокислительный нагрев редких металлов и сплавов в вакууме,— М.: Металлургия, 1985,182 с.
- Lo W.-S., Chien T.-S., Tsan C.-C., Fang B.-S. Surface core-level shifts on Nb (001). // Phys.Rev. B, 1995, V. 51, P. 14 749−14 752.
- Alden M., Skriver H. L., Johansson B. Ab Initio surface core-level shifts and surface segregation energies. //Physical Review Letters., 1993, V.71, № 15, P. 2449−2452.
- Fang B.-S., Ballentine C.A. Bulk-plasmon-enhanced photoemission from Nb (100) surface resonances. // Physical Review B. August 15, 1988, Vol. 38, 6, P.4299−4302.
- Colera I., de Segovia J.L., Wincott P.L., Casanova R., Thornton G., An ultraviolet photoemission study of H20 adsorption on Nb (l 10). // Surface Science. 1993, 292, P.61−66.
- Lo W.-S., Chien T.-S., Fang B.S., Wei C.M., Mei W.N. Photoelectron-diffraction studies of Nb (001). // Surface Review and Letters. 1998, Vol. 5, № 5, P.1035−1041.
- Xu M. L., Tong S. Y. Multilayer relaxation for the clean Ni (l 10) surface // Phys. Rev. B, 1985, V.31, P. 6332−6336.
- Louie S.G., Но K.M., Chelikowsky J.R., Cohen M.L. Surface States on the (001) Surface of Nb // Phys. Rev. Lett., 1976., V. 37., P. 1289−1292.
- Louie S.G., Но K.M., Chelikowsky J.R., Cohen M.L. Self-consistent pseudopotential calculations for the ideal (001) surface of Nb // Phys. Rev. B. 1977. V. 15. P. 5627−5635.
- Methfessel M., Hennig D., Scheffler M. Trends of the surface relaxations, surface energies, and work functions of the 4d transition metals. //Phys. Rev. В., 1992, V.46, P.4816−4829.
- Lekka Ch.E., Mehl M.J., Bernstein N., Papaconstantopoulos D.A. Tight-binding simulations of Nb surfaces and surface defects // Phys. Rev. В., 2003, V.68, P.35 422−35 430.25.