Estudos estruturais sobre os sistemas Pd(100) e FeO(111)/Ag(111) via difração de elétrons de baixa energia (LEED)

Abstract

Resumo : A técnica de difração de elétrons de baixa energia (LEED) é uma poderosa ferramenta para estudo de filmes ultrafinos bem como para o estudo de monocristais. Nela, um feixe de elétrons com energia entre 10 e 700 eV é disparado sobre a superfície bem definida e plana de um cristal. Os elétrons são retro-espalhados formando um padrão de difração sobre uma tela fluorescente. Através da variação da intensidade de cada ponto de difração com a energia, é possível coletar informações estruturais. Isso é definido pela condição de von Laue, fica claro que os máximos de difração estão relacionados com os vetores da rede recíproca e por consequência, com a estrutura do material. No presente trabalho buscou-se obter, através de um modelo teórico, estruturas dos seguintes sistemas: Pd na face (100) e FeO na face (111) crescido sobre Ag(111). Para o Pd(100), a estrutura da superfície encontrada foi do tipo cúbica de face centrada com pouca relaxação entre as camadas atômicas. O modelo foi estudado através de dois métodos, de forma que mostrou-se a compatibilidade entre eles. No caso do FeO(111)/Ag(111), foi encontrada uma estrutura com empilhamento CbAcAb através de um método e não houve convergência para nenhum modelo utilizando outro método de cálculo. A possível explicação para esse resultado decorre de possíveis problemas com os dados experimentais ou na incompatibilidade entre todos os modelos testados e o cristal real

Abstract : Low energy electron diffraction (LEED) technique is a powerful tool for studying thin films as well as for studying monocrystals. An electron beam with energy between 10 and 700 eV is focused on a well-defined and flat surface of a crystal. The electrons are backscattered forming a diffraction pattern on a fluorescent screen. By varying the intensity of each diffraction point with energy, it is possible to collect structural information. This is defined by the condition of von Laue, and it is clear that the diffraction maxima are related to the reciprocal lattice vectors and consequently to the material structure. In the present work we tried to obtain, through a theoretical model, structures of the following systems: Pd on the face (100) and for FeO on the face (111) grown on Ag(111). For Pd(100), the surface structure found was of the face-centered cubic type with little relaxation between atomic layers. The model was studied by two methods, so that the compatibility between them was shown. In the case of FeO(111)/Ag(111), a CbAcAb stacking structure was found by one method and there was no convergence for any model using another calculation method. The possible explanation for this result comes from possible problems with the experimental data or the incompatibility between all models tested and the real crystal.