Electron Energy Loss Spectroscopy Solutions for Nanoscale Materials Science Problems

dc.contributor
Universitat de Barcelona. Departament d'Electrònica
dc.contributor.author
Estradé Albiol, Sònia
dc.date.accessioned
2018-10-01T08:19:32Z
dc.date.available
2018-10-01T08:19:32Z
dc.date.issued
2009-02-21
dc.identifier.uri
http://hdl.handle.net/10803/662847
dc.description.abstract
In the Transmission Electron Microscope (TEM), an incident electron suffers both elastic and inelastic scattering by the solid state thin sample that is being characterised. In the event of inelastic scattering, the incident electron gives a part of its energy to the electrons in the sample. The amount of lost energy can then be measured by a magnetic filter at the end of the column, and a plot displaying how many electrons have lost what amount of energy will give us an Electron Energy Loss (EEL) Spectrum. Thus, in an EEL Spectrum the ordinate axis corresponds to the number of electrons, or counts, and the abscise corresponds to the Energy Loss. Notice that most electrons shall not suffer any inelastic scattering whatsoever. As a consequence, the greatest contribution to the spectrum is due to these electrons having lost zero energy, giving rise to the so-called zero loss peak (ZLP). As for those electrons having lost a certain amount of energy, they may lose it to ionization of specimen electrons, transitions from occupied core states to unoccupied core states or to conduction band states, to interband transitions or excitations of collective vibrations of conduction band electrons. Incident electrons carry a given momentum, and it is worth keeping in mind that in an inelastic scattering event not only energy, but also momentum, may be transferred. In fact, this is the reason why it is not straightforward to compare EELS results with those obtained by means of optic spectroscopies. EELS detectors can provide an energy resolution down to the order of the 0.1 eV. In addition, incident electrons can be tuned by TEM optics, making it possible to get spectroscopic information from an extremely constrained area, and to combine EEL Spectroscopy with TEM imaging.
en_US
dc.description.abstract
En el microscopi electrònic de transmissió (TEM), un electró incident sofreix tant xocs elàstics com inelàstics en travessar la mostra prima d’estat sòlid que s’està caracteritzant. En cas de xoc inelàstic, l’electró incident cedeix part de la seva energia als electrons de la mostra. La quantitat d’energia perduda es pot mesurar amb un filtre magnètic situat al final de la columna, i un gràfic que indiqui quants electrons han perdut quina quantitat d’energia ens donarà un espectre de pèrdua d’energia dels electrons, o espectre EELS. Així, en un espectre EELS l’ordenada correspon al número d’electrons, o comptes, i l’abscissa, a la pèrdua d’energia. Avui en dia l’EELS s’ha convertit en un instrument crucial a la ciència de materials, per causa de la progressiva reducció de l’escala característica implicada en el desenvolupament d’aquesta disciplina, i també gràcies a la millora instrumental que ha tingut lloc en els darrers anys tant en la microscòpia electrònica en general com en l’EELS en particular. En aquesta tesi, s’han explorat les capacitats de l’EELS com a eina de caracterització de mostres d’estat sòlid a la nanoescala, i s’han aplicat a diversos problemes de ciència de materials.
en_US
dc.format.extent
297 p.
en_US
dc.format.mimetype
application/pdf
dc.language.iso
eng
en_US
dc.publisher
Universitat de Barcelona
dc.rights.license
L'accés als continguts d'aquesta tesi queda condicionat a l'acceptació de les condicions d'ús establertes per la següent llicència Creative Commons: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.rights.uri
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
*
dc.source
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
dc.subject
Espectroscòpia de pèrdua d'energia d'electrons
en_US
dc.subject
Espectroscopía por pérdidas de energía de electrones
en_US
dc.subject
Electron energy loss spectroscopy
en_US
dc.subject
Nanotecnologia
en_US
dc.subject
Nanotecnología
en_US
dc.subject
Nanotechnology
en_US
dc.subject.other
Ciències Experimentals i Matemàtiques
en_US
dc.title
Electron Energy Loss Spectroscopy Solutions for Nanoscale Materials Science Problems
en_US
dc.type
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
dc.type
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.subject.udc
62
en_US
dc.contributor.director
Peiró Martínez, Francisca
dc.contributor.director
Arbiol i Cobos, Jordi
dc.embargo.terms
cap
en_US
dc.rights.accessLevel
info:eu-repo/semantics/openAccess


Documents

SEA_PhD_THESIS.pdf

16.11Mb PDF

This item appears in the following Collection(s)