偏振FTIR光谱法的表征有机薄膜

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氧化物和有机材料的薄膜是电池技术,传感器和光电子中的各种纳米材料欧洲杯足球竞彩和器件的构建块。

目前,朝着基于氧化物,有机(聚合物或小分子)和金属薄膜的薄膜的开发有巨大转变。薄膜材料测量几纳米或欧洲杯足球竞彩单一分子的厚度可以显示令人兴奋的电子特性,从而实现新颖技术的发展。通常,这些性质与聚合物骨架的不寻常布置有关,并且最终达到薄膜的纳米结构内的光学过渡偶极子。

有机薄膜的最大增长领域之一是光电子,其包括无机半导体,例如III-V或硅化合物,以及铁电氧化物和低成本的塑料'有机半导体。该密钥区域中的典型应用包括传感器,光电阻器,光电二极管和太阳能电池(能量收集),光电晶体管,电荷耦合成像装置,新型激光器和低能量照明。

确定薄膜的性质

必须进行和分析各种材料的沉积薄膜,以便确定其目的的适当性以及其化学和电子欧洲杯足球竞彩性质的程度。表面振动光谱被认为是用于获取在固体表面上吸附分子结构的直接数据的最强大的工具之一及其公开的粘合性。

红外反射吸收光谱法(Irras)可以在相对高压的情况下处理,并已成为执行真实表面研究的重要工具。偏振调制(PM)方法已被用于提高IRRAS的敏感性。这意味着PM-Irras FIR对于吸收气态介质中的金属表面上的吸附性高灵敏度检测至关重要。

这种方法可以观察到弱表面吸附物种和亚稳态反应中间体,当气体分子在室温和高温下存在时,中间体仍在继续。这可以确定薄膜的化学特性,也给出了形成反应的指示。pm - iras FTIR是纳米尺度薄膜分析的一种杰出技术。利用该技术,用户可以获得大约2 nm厚的薄膜的FTIR光谱,并推断分子取向。

极化调制如何增强FT-IR

可以采用偏振调制 - 红外反射吸附光谱(PM-IRRAS)技术来获取薄聚合物膜的反射率光谱,并自发地布置在金属上吸附在铬,银和金属上的单层。

通过FTIR光束偏振的光弹性调制和实时采样方法获取差分PM-FTIR反射光谱,以便在每个调制周期期间产生从红外信号测量的平均和差分FTIR干扰图。在金属表面之后使用偏振无关的光学器件,用户可以获得真正的表面红外差分反射谱。该方法具有高表面敏感性的益处,以及表面选择规则,其中缺少吸附在金属颗粒上的分子的光谱的红外吸收带。欧洲杯猜球平台

此外,偏振调制消除了来自诸如CO的环境因素的背景信号2和水蒸气。因此,不需要保护气体气氛或FTIR光谱仪的光学部分在真空中。由于水面高度的变化或光源强度的变化不会干扰最终光谱,因此也可能更长的测量时间。

为什么光必须是极化的?

IRRAC技术取决于入射角,基板的光学常数和薄膜,以及入射IR辐射的偏振。光弹性调制器产生偏振光的交替线性状态,辐射的所谓的S和P分量,其中S是指垂直偏振辐射和P到平行偏振辐射。

典型设置包括双线网格线性偏振器(例如,来自Specac的偏振滤波器),创建交叉的分析仪设置,进一步调节偏振状态的PEM,以及光学样本在光的偏振中引入变形例。PEM工作频率的第二和基本谐波的最终检测强度依赖于样品引入的旋转和椭圆形。

垂直组分S的相位变化显示,由于垂直组分,S的相位变化,对于所有入射角,垂直组分的相变几乎是180°,以及IR的净幅度平行于基板表面的辐射为零。相反,平行组分P的相变强烈取决于入射角。

P偏振成分在88°处经历最大值,导致净组合幅度几乎是入射辐射的两倍。该特征提供了吸附表面物种的改进的差分反射谱谱,即薄膜。

用于极化调制的过滤器

pm - iras FT-IR实验需要偏振滤光片,尽管红外辐射处于偏振状态,但滤光片的透过率保持不变,光吞吐量也很高。Specac偏振滤波器允许高分辨率,这使得分辨振动波段非常近,特别是在短波长。

来自specac的红外偏振器

来自specac的红外偏振器

Specac红外栅极偏振器最好是因为它们提供高的传输效率,高度极化:> 99.9%,宽波长范围(20μm至10mm),卓越的分辨率和无束分散或偏差。

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参考和进一步阅读

  1. 10 . T. Buffeteau, B. Desbat,和J. M. Turlet,“表面和超薄膜的偏振调制FT-IR光谱:实验程序和定量分析”,应用。光谱。45,380 -389 (1991)
  2. Barbara J. Barner,Michael J. Green等,偏振调制傅里叶,使用实时采样电子器件,肛门,金属表面的薄膜和单层的红外反射率测量。化学。1991,63,55-60 55
  3. 阿里塔达·哈塔,Toshimasa Wadayama,等。,应用于研究金属和半导体表面上薄膜的偏振调制红外反射,分析科学1985年12月,Vol。欧洲杯线上买球1,403

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引用

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  • 美国心理学协会

    SCOMAC Ltd。(2020年4月09日)。偏振FTIR光谱法表征有机薄膜。Azom。7月30日,2021年7月30日从//www.wireless-io.com/artice.aspx?articled=14775中检索。

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    SPECAC LTD.“使用偏振FTIR光谱表征有机薄膜”。氮杂。2021年7月30日。

  • 芝加哥

    SPECAC LTD.“使用偏振FTIR光谱表征有机薄膜”。Azom。//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=14775。(访问于2021年7月30日)。

  • 哈佛

    Specac Ltd.2020。偏振FTIR光谱法的表征有机薄膜。Azom,于2021年7月30日,//www.wireless-io.com/article.aspx?articled=14775。

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