金属Rb掺杂Alq3的电子结构及其退火与氧化行为

利用同步辐射光电子能谱实验技术研究了活泼金属铷原子掺杂8-羟基喹啉铝（Rb—Alq3）薄膜的电子结构以及低温退火与氧化行为，结果表明铷和Alq3分子发生显著反应，电子从金属原子转移到Alq3的LUMO轨道，形成活泼金属／有机接触中典型的带隙态，结合能位于1．2eV．在低温退火后，Rb—Alq3的价带往高结合能端整体位移0．1eV，真空能级保持不变，带隙态仍然可辨；深度氧化后，带隙态消失，最高占据态（HOS）基本回到退火氧化处理前的位置，但真空能级抬高了近1ev．Rb—Alq3氧化后的最小电离势增大了约1eV，而纯净Alq3薄膜只增大0．05eV左右．     

Gd-Ni界面的电子结构及其氧化现象

用同步辐射光电发射谱 (SRPES)和XPS研究了室温下Gd膜在Ni(1 1 0 )上的生长和Gd Ni界面的电子结构以及它们的氧化现象 .发现Gd膜在高覆盖度时Gd 4f为双峰结构 ,高温退火使 4f双峰退为单峰 .氧在 3.7nm的Gd膜上的吸附引起Gd 4f双峰中高结合能峰的衰减 ,在 0L～ 5 0L的氧暴露量范围内 ,只存在单一的晶格氧物种 .在轻微氧化的Gd Ni复合薄膜上 ,氧吸附引起Gd向表面的偏析和进一步氧化 ,并存在化学吸附氧 (O-)和晶格氧两种氧物种 .本文对Gd 4f双峰的起源 ,Gd氧化机理以及氧物种的本质进行了讨论     

Gd膜在Ni(110)上生长的同步辐射研究

应用同步辐射 (hν =10 0eV)和XPS研究了稀土金属Gd室温下在清洁的Ni(110 )表面上的生长过程 .发现了随着Gd膜厚度的增加 ,Gd(4f)谱带由位于 8 5eV的单峰向位于 8 5和 10 8eV的双峰结构转变 .Gd(4d)峰亦有类似的结果 .该表面在 6 0 0K高温退火引起了Gd 4f和 4d双峰中的高结合能峰的强烈衰减和消失 .对室温下Gd在Ni(110 )面上的生长模式及在高覆盖度时生成的Gd 4f和 4d高结合能峰的本质进行了讨论 .     

PTCDA一维纳米结构的制备及其光学性能的调变

在分子束外延系统(MBE)中以玻璃为衬底,使用物理气相沉积(PVD)方法制备了苝四甲酸二酐(PTCDA)的纳米结构;并利用扫描/透射电子显微镜(SEM/TEM),X射线衍射(XRD),紫外-可见分光光度计(UV-vis)和荧光谱仪(PL)等手段对样品的形貌及光学性能进行了系统的研究.结果表明,纳米结构的形貌主要受衬底温度(Ts)的影响;单晶PTCDA纳米棒和纳米线的形成机制是基于VS(vapor-solid)机理.此外,XRD结果表明制备的纳米结构均为α相PTCDA.然而,纳米结构的尺寸和结晶度的不同,导致了它们光学性能的差异.     

β-SiC(110)表面原子与电子结构的理论计算

用全势缀加平面波方法（FPLAPW）计算了β-SiC及其非极性（110）表面的原子与电子结构。计算出的β-SiC晶体结构参数。晶格常数和体积弹性模量与实验值符合得很好，用平板超原胞模型来计算β-SiC（110）表达的原子与电子结构。结果表明，表面顶层原子发生键长收缩和旋转豫特性，表面阳离子Si向体内移动而阴离子C向表面外移动，这与Ⅲ-Ⅴ族半导体（110）表面弛豫特性相似，表面重构的机制是Si原子趋向于以平面构型的sp^2杂化方式与其三配位C原子成键，C原子趋向于以锥型的p^3试民其三配位Si原子成键，另外表面弛豫实现表面由金属性至半导体性的转变。     

GaN(110)表面原子及电子结构的第一性原理研究

用缀加平面波加局域轨道方法计算了立方GaN及其非极性 ( 1 1 0 )表面的原子结构和电子结构 ,得到的GaN晶格常数及体积弹性模量与实验值符合得很好 .用层晶超原胞模型计算立方GaN ( 1 1 0 )表面的原子和电子结构 ,发现表面顶层原子发生键长收缩并旋转的弛豫特性 ,表面阳离子向体内移动 ,与周围阴离子形成sp2 杂化 ,而表面阴离子则形成p3 型锥形结构 .其面旋角为 1 4 .1°,比传统的Ⅲ V族半导体 ( 1 1 0 )表面面旋角 ( 30°± 2°)小得多 ,这主要与材料的离子性有关 .此外 ,在带隙附近还发现了两个表面态 ,一个是占据的表面态 ,主要是由N的p电子构成的 ;另一个是空态 ,主要由阳离子的轨道构成 .在驰豫后 ,这两个表面能带都移出带隙 ,分别进入导带和价带 ,形成共振表面态     

NSRL光电子能谱站控制系统的改造

为了适应同步辐射应用技术发展的需要，我们对NRSL光电子能谱站的控制系统进行了改造，并设计出由3个16bit D／A转换而成的精度较高的18bit D／A．经过对其稳定性、重复性进行测试表明18bit D／A达到设计要求．经过对Au 4f的XPS测试，改造后的总分辨率优于400meV．     

GaAs(001)面能量扫描的光电子衍射研究

利用在国家同步辐射实验室建立的光电子衍射技术 ,采集了GaAs(0 0 1 )面能量扫描的光电子衍射谱。通过对光电子衍射谱的傅立叶变换分析给出了各个发射体近邻原子的正确位置 .经过多重散射模型计算并对实验曲线的拟合验证了Biegelsen提出的Ga双层模型的正确性 .结果显示 ,最外层构成二聚体的两个Ga原子沿 [1 1 0 ]方向移动聚拢 ,偏离体材料格位 8.3% .同时最外层的Ga原子向内收缩 2 .1 % .     

表面物理光束线和实验站的建设及研究进展

介绍了国家同步辐射实验室(NSRL)二期工程建设的表面物理光束线的设计参量和测试结果,以及实验站的基本配置、调试结果和自对用户开放以来取得的最新研究进展.测试和开放使用结果表明,NSRL表面物理实验站能够满足部分用户开展角分辨光电子能谱实验的需要.     

NSRL光电子能谱站控制系统的改造

为了适应同步辐射应用技术发展的需要,我们对NRSL光电子能谱站的控制系统进行了改造,并设计出由3个16 bit D/A转换而成的精度较高的18 bit D/A.经过对其稳定性、重复性进行测试表明18 bit D/A达到设计要求.经过对Au 4f的XPS测试,改造后的总分辨率优于400 meV.