表面与界面物理PDF电子书下载

第一章 表面分析 3

1.1 表面分析特点 3

1.1--1 超高真空环境(UHV) 3

1.1--2 清洁表面的制备 4

1.1--3 高分辨率的表面探针 5

1.2 表面探针及其与表面的互作用 6

1.2--1 表面探针与表面互作用类型 6

1.2--2 电子探针与表面的互作用 7

1.2--3 入射光子与表面的互作用 8

1.2--4 入射离子与表面的互作用 9

1.3 表面成分分析技术 10

1.3--1 俄歇过程基本概念 10

1.3--2 俄歇电子能谱(AEP) 12

1.3--3 俄歇电子谱仪 13

1.3--4 其他表面成分分析方法 15

1.4 表面结构分析技术 16

1.4--1 低能电子衍射(LEED) 16

1.4--2 反射型高能电子衍射(RHEED) 17

1.4--3 其他表面结构分析方法 18

1.5 表面电子态分析技术 19

1.5--1 光电子发谢 19

1.5--2 光电子能谱、光电产额谱、角分辨谱 20

1.5--3 光电子谱仪 21

第二章 表面结晶学 24

2.1 理想表面结构 24

2.1--1 二维结晶学基本概念 25

2.1--2 二维倒易点阵 31

2.2 清洁表面结构 37

2.2--1 表面结构的表述方法 39

2.2--2 再构表面及其倒易点阵的矩阵元素 42

2.2--3 表面原子驰豫 46

2.2--4 表面再构模型 50

2.3 实际表面结构 56

2.3--1 表面吸附类型 57

2.3--2 吸附复盖层 58

2.3--3 吸附表面层结构 59

2.3--4 半导体材料的表面吸附 64

2.4 界面与晶粒间界 66

2.4--1 晶粒间界一般概念 67

2.4--2 晶界理论的早期发展 68

2.4--3 晶粒间界简单模型 69

2.4--4 电子陶瓷的晶粒间界 75

2.4--5 晶粒间界的吸附 79

第三章 表面动力学 82

3.1 表面振动模 82

3.1--1 半无限原子链点阵振动 83

3.1--2 表面模存在条件 89

3.1--3 三维情况 90

3.2 连续介质表面波 92

3.2--1 立方晶体的弹性振动 92

3.2--2 瑞利表面波 97

3.3 表面缺陷 101

3.3--1 表面热缺陷 101

3.3--2 色心和极化子 103

3.3--3 表面缺陷的形成和迁移 105

3.3--4 表面点缺陷浓度 110

3.4 表面扩散 111

3.4--1 表面扩散系数 111

3.4--2 晶界扩散 115

第四章 表面热力学 124

4.1 表面张力与表面能 124

4.1--1 表面能与比表面积 126

4.1--2 表面能与表面温度 128

4.1--3 表面能与晶面取向 130

4.1--4 表面能与表面形状 131

4.1--5 表面能与表面曲率 134

4.1--6 表面能与表面状况 136

4.2 表面润湿与铺展 139

4.2--1 接触角与表面张力 140

4.2--2 临界表面张力 142

4.2--3 粘附与铺展 144

4.2--4 吸附表面的润湿 147

4.2--5 粗糙表面的润湿 148

4.2--6 润湿的毛细效应 149

4.3 表面吸附 150

4.3--1 物理吸附和化学吸附 151

4.3--2 吸附动力学理论 156

4.3--3 吸附的毛细凝结理论 163

4.3--4 吸附的热力学理论 165

4.4 表面效应与新相形成 167

4.4--1 新相形成的驱动力 168

4.4--2 晶核的形成条件 170

4.4--3 成核速率 173

4.4--4 晶体生长速率 175

第五章 表面电子学 179

5.1 简单金属表面的电子状态 179

5.1--1 一维双端无限势垒模型 179

5.1--2 电中性原理 185

5.1--3 表面能 186

5.2 简单半导体表面态和界面态 187

5.2--1 一维有限突变势垒模型 187

5.2--2 无限势垒模型态密度 193

5.2--3 半导体一金属界面 195

5.3 表面电导 198

5.3--1 表面电子输运基本方式 199

5.3--2 表面态电导 200

5.3--3 表面空间电荷层 201

5.3--4 表面量子化 205

5.3--5 表面空间电荷层载流子输运 206

5.4 半导体陶瓷界面电子过程 208

5.4--1 晶粒间界的界面势垒模型 208

5.4--2 非线性ZnO压敏陶瓷 210

5.4--3 BaTiO3热敏陶瓷 211

5.4--4 气敏与湿敏陶瓷 213

5.5 吸附表面态理论简介 214

5.5--1 离子吸附的表面态 215

5.5--2 半导体表面的吸附表面态 219

5.5--3 夫蓝克--康登效应 221

5.5--4 吸附表面态平衡占有率 223

5.5--5 吸附表面态能带的形成 226

参考书目 229