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绪论 1

1 研究表面的意义 1

2 表面的特性描述 2

第1篇 表面分析实验方法 5

第1章 分析方法总论 5

1.1 表面分析对超高真空的要求 5

1.2 表面分析一般原理和分类 6

1.3 电子被固体的散射 8

1.4 电子能谱仪的一些知识 10

1.5 半球形偏转能量分析器(SDA) 12

1.6 筒镜分析器(CMA) 16

1.7 关于能量分析器的几个问题 21

1.8 清洁表面的制备 24

第2章 俄歇电子谱(AES) 26

2.1 俄歇过程 26

2.2 俄歇谱仪 30

2.3 俄歇电子发射强度 33

2.4 俄歇定性分析应用 36

2.5 定量俄歇分析 39

2.6 俄歇谱的化学信息和能带信息 41

第3章 低能电子衍射(LEED) 47

3.1 电子衍射及 LEED 实验装置 47

3.2 衍射加强条件与倒格矢 50

3.3 LEED 强度的运动学理论 54

3.4 反射高能电子衍射(RHEED)简介 58

第4章 光电子谱(PES) 61

4.1 基本原理 61

4.2 仪器装置 63

4.3 弛豫与化学位移 68

4.4 ESCA 应用举例 70

4.5 守恒量与电子态信息 74

4.6 三阶段模型 78

4.7 用角分辨光电子谱研究固体电子结构的新例 81

第5章 其他分析方法简介 86

5.1 电子能量损失谱(ELS) 86

5.2 功函数测量 93

5.3 离子谱方法 95

5.4 扫描隧道显微镜(STM) 99

6.1 表面能和表面张力 109

第6章 表面热力学与表面组分 109

第2篇 表面的物理与化学性质 109

6.2 多元系统的吉布斯方程 113

6.3 表面克拉贝龙方程 117

6.4 二元合金的表面成分 119

第7章 吸附现象 122

7.1 引言 122

7.2 物理吸附与等温线 122

7.3 化学吸附与激活能 125

7.4 吸附与脱附的动力学 130

7.5 热脱附谱(TDS) 133

第8章 表面原子的排列 138

8.1 弛豫与重构、表示符号 138

8.2 表面原子排列的研究结果实例 140

8.3 LEED 的动力学理论 145

8.4 光电子跃迁的结构信息 154

9.1 长波表面光学声子 164

9.2 用电子能量损失谱对表面声子的研究 168

9.3 表面晶格动力学 171

9.4 表面振动对 LEED 亮点的影响 174

9.5 表面电磁声子(长波近似) 176

10.2 表面空间电荷与能带弯曲的关系 188

10.3 半导体表面、界面的电性能及电测量 194

10.4 量子阱与二维电子气 200

10.5 量子霍尔效应(QHE) 204

第11章 表面电子态 212

11.1 引言 212

11.2 近自由电子近似下表面志存在的可能性 214

11.3 紧束缚近似下表面态存在的可能性 219

11.4 表面电子态与局域态密度的理论计算简介 223

11.5 表面电子态的实验测量 227

11.6 光电子跃迁截面公式与选择定则 232

第12章 表面化学键 238

12.1 过渡金属表面吸附键的一些实验规律 238

12.2 表面分子模型与刚性能带模型 242

12.3 用电子谱对化学吸附的研究实例 245

12.4 纽恩斯—安德森模型 251

第13章 半导体界面的几个问题 258

13.1 肖特基界面势垒的形成 258

13.2 半导体异质界面的外延生长 267

13.3 半导体异质界面的能带不连续值 273