Professor: Abner de Siervo ; IFGW/ DFA – sala 57 /lab. 91 e 96; asiervo@ifi.unicamp.br
https://sites.ifi.unicamp.br/asiervo/teach/fi216-f015-topic…a-de-superficies/
Ementa: Introdução: do sólido à superfície. Instrumentação de ultra-alto vácuo. Espectroscopia de elétrons e análise química. Adsorção, desorção e reação química. Estrutura atômica de superfície. Estrutura eletrônica de superfícies.
Objetivos: Esta disciplina tem o objetivo de introduzir as principais técnicas de estudo de superfícies abordando aspectos fundamentais e aplicações. Em particular será dado ênfase às espectroscopias baseadas na emissão de elétrons (fotoemissão e recombinação Auger: XPS (Espectroscopia de fotoemissão), AES (Espectroscopia de elétrons Auger), ARPES (Angle ResolvedPhotoelectron Spectroscopy). Será dado ênfase ao estudo da estrutura eletrônica de materiais. O curso também abordará aspectos experimentais para o estudo da estrutura atômica de superfície apresentando alguma técnicas consagradas baseadas em difração de elétrons: LEED (Difração de elétrons lentos) e PED (Difração de fotoelétrons); bem como microscopia de varredura por tunelamento (STM).
Topico1-Introduçao_do_solido _a_superficie
Topico2-Introdução a Tecnologia UHV
Topico3- Introdução a espectroscopia de elétrons
Topico4- Espectroscopia de elétrons para análise química
Topico5-Adsorção dessorção e reações químicas em superfícies
Avaliação P1 (12/05/2022).
Topico6 – Estrutura de superfícies_Difração de elétrons
Topico 7 – Estrutura de superfícies: Difração de fotoelétrons (XPD ou PED)
Tópico 8 – Introdução à técnica de microscopia e espectroscopia de tunelamento de elétrons (STM).
Prática: Execução de um experimento envolvendo as técnicas abordadas na disciplina.
Topico9 -Estrutura eletrônica _ ARPES – Angle resolved Photoelectron Spectroscopy
Avaliação P2 (07/07/2022) + Entrega do relatório. DOWNLOAD DA PROVA II AQUI!!!
Critérios de Avaliação (alunos de Graduação): A nota de aproveitamento será calculada como A=(2*P+R)/3 onde P será a média de P1 e P2 (duas provas baseadas em conceitos abordados em sala de aula). R será a nota baseada em um relatório de um experimento realizado pelos alunos.
A frequência mínima será de 75%.
A>= 7.0 (aprovado). A=NF (NF= Nota Final)
Se A<7.0 à Exame baseado em uma arguição.
NF= (A+E)/2. Se NF >= 5.0, aprovado.
Critérios de Avaliação (alunos de Pós-Graduação):
Avalição será A (NF>8.5), B (7.0 ≤NF≤8.5), C(5.0 ≤NF<7.0), e D (NF<5.0).
Resultado Avaliações: Notas_FI216_F015_2s2022
Bibiografia:
1- Surface Physics: An Introduction, Written and published by Philip Hofmann (http://www.philiphofmann.net/Philip_Hofmann/SurfacePhysics.html)
2- Photoelectron Spectroscopy – Principles and Applications, Stefan Hüfner, 2nd Edition, Springer.
3- Introduction to Scanning Tunneling Microscopy (2nd Edition), C. Julian Chen, Oxford University Press.
4- “Técnicas de análise de superfícies”, Maria Luiza Rocco, Pedro Nascente, et al. (Editora UFRJ) 2023. (acesso livre : https://pantheon.ufrj.br/bitstream/11422/23101/1/Tecnicas-de-analise-de-superficie_compressed.pdf)
4- Notas de Aula.
Links para artigos e notas interessantes:
- Seção de choque para fotoemissão
- Análise quantitativa para XPS
- Cálculo do Livre Caminho Médio Inelástico – IMFP
- Fator de Sensibilidade Scoefield.
- ARPES and STS investigation of Shockley states in thin metallic films and periodic nanostructures
- Calibration of Photoemission Spectra and Work Function Determination
- Core-hole life time & Coster-Kronig
- Espectroscopia Auger
- Algumas Simulações Interessantes (Pressão de Vapor, Sputtering, etc)
- Capítulo de Livro sobre: Difração de Fotoelétrons
- Interpretetion of STM images – Daniel Wortmann (Diploma Thesis – TU-Dortmund)
- Artigo Tutorial sobre interpretação de STM (Modelo simples, Bardeen, Aprox. Tersoff–Hamann).
- Theory_STM