學位論文

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    鉑或銥原子團在鉑表面之擴散研究
    (2008) 高玉娟; Kao Yu Jan
    鉑或銥原子團在鉑表面之擴散研究 使用場離子顯微鏡(FIM)在超高真空(UHV)的環境下，觀察鉑或銥原子團在鉑表面上的擴散運動。當溫度加熱到135K，從三角形場離子影像的方向判斷，單顆鉑在鉑(111)面上只會吸附在FCC site。接著利用觀察時所繪出原子位置地圖(site mapping)，分析原子擴散的步數，並代入擴散的波茲曼分佈(Boltzmann distribution)，得到鉑在鉑(111)面的擴散活化能為0.33±0.01eV。再根據單顆鉑出現在FCC site 與HCP site的次數與波茲曼分佈的關係，計算出鉑吸附在FCC site的束縛能比在HCP site的束縛能大了0.04eV以上。 其次，觀察中也發現七顆銥原子團(Ir7)在鉑(111)面上，以正六角形的形貌擴散的機率是35/40。統計40次擴散事件，得到擴散活化能為1.41 0.03 eV。綜合比較Ir7/Ir(111)[6]、Ir7/Pt(111)、Pt7/Pt(111)[3]系統，發現原子團在Pt (111)面上，Ir7比Pt7更難擴散，而Ir7在Ir(111)面上卻比Pt(111)面上更難擴散。影響上述擴散難易程度的因素包括吸附原子團內部的束縛能、原子團與基底的交互作用。
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    以電鍍方法成長Co/Pt(111)薄膜及其磁性研究
    (2015) 郭唯旭; Kuo, Wei-Hsu
    在研究中，使用電化學的方式在水溶液環境中成長Co薄膜在Pt(111)上，透過加入Pb與紫精酸形成完全不同的磁性異質介面，研究Co薄膜受到不同的介面異向能以及不同的量測電位對磁特性的影響，利用循環伏安法(cyclic voltammetry, CV)鑑定成分，並使用磁光柯爾效應(Magneto-optic Kerr effect, MOKE)進行磁特性的量測。 實驗中Co薄膜成長在Pt(111)上並不會形成合金亦不會形成磁性死層，在5 nm 以上時可以穩定存在，不與溶液中的各種離子起化學反應，並且在不同的量測電位可以發現矯頑力會受到電場影響而增強的現象。 在Co/Pt(111)上加入Pb的覆蓋層，發現矯頑力並無明顯變化，推測是Pb只吸附在薄膜上不與Co形成合金態，且並未影響介面結構，導致矯頑力不變。 加入紫精酸則可發現矯頑力受到介面異向能的改變而變化，然而飽和磁化量、殘磁以及方正度均沒有明顯的變化，在不同的電位量測紫精酸對矯頑力的影響，發現紫精酸隨著電位變化，因為各個不同的官能基受到電位影響的能力不同，產生了不同的吸附狀態，使得表面的電子分布不同進而讓表面的鈷原子間自旋或軌道的角動量耦合改變，這樣的現象可近似於表面磁矩間耦合的缺陷增強或減弱而使得矯頑力變化，而這樣的表面現象僅影響薄膜的表面，因此表面特性的貢獻比例會持續隨著膜厚下降，此研究結果發現在此系統中可以利用電位的不同來瞬間控制磁性薄膜的矯頑力變化，極富應用價值。