Présentation

Article

1 - PRINCIPE DE LA MESURE ET CARACTÉRISTIQUES

2 - SPECTROMÉTRIE DE PERTES D’ÉNERGIE DES ÉLECTRONS (EELS)

3 - SPECTROMÉTRIE DE PERTES D’ÉNERGIE DES ÉLECTRONS À HAUTE RÉSOLUTION (HREELS)

4 - MÉCANISMES D’INTERACTION RESPONSABLES DES PERTES D’ÉNERGIE DES ÉLECTRONS

5 - APPLICATIONS DE LA SPECTROMÉTRIE DE PERTES D’ÉNERGIE DES ÉLECTRONS À HAUTE RÉSOLUTION

6 - CONCLUSION

Article de référence | Réf : P2635 v1

Conclusion
Spectrométries de pertes d’énergie des électrons dans les solides

Auteur(s) : Paul A. THIRY, Roland CAUDANO, Jean-Jacques PIREAUX

Date de publication : 10 oct. 1995

Pour explorer cet article
Télécharger l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !

Sommaire

Présentation

Auteur(s)

  • Paul A. THIRY : Docteur ès Sciences - Chef de Travaux aux Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, à Namur (Belgique)

  • Roland CAUDANO : Docteur ès Sciences - Directeur du Laboratoire Interdisciplinaire de Spectroscopie Électronique (LISE) - Professeur ordinaire aux Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, à Namur (Belgique)

  • Jean-Jacques PIREAUX : Docteur ès Sciences - Chargé de cours aux Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, à Namur (Belgique)

Lire cet article issu d'une ressource documentaire complète, actualisée et validée par des comités scientifiques.

Lire l’article

INTRODUCTION

Quand un électron d’un faisceau incident extérieur de moyenne ou basse énergie entre en contact avec de la matière condensée, il peut interagir avec celle-ci de deux façons, en cédant de l’énergie au réseau des ions ou aux électrons. Les spectres de pertes d’énergie des électrons rétrodiffusés (ou éventuellement transmis) par une cible solide révèlent des structures caractéristiques liées à l’excitation de phénomènes collectifs ou individuels.

L’énergie du faisceau des électrons incidents (de quelques eV à quelques centaines d’eV) est choisie de façon à rendre maximale la section efficace de l’interaction avec le phénomène que l’on désire mettre en évidence. On peut établir que les électrons incidents doivent avoir au moins trois à quatre fois l’énergie des pertes caractéristiques pour avoir une probabilité raisonnable de les exciter. Ces énergies correspondent à des libres parcours moyens électroniques relativement courts (de l’ordre de quelques nanomètres au maximum), c’est dire que les spectrométries de pertes d’énergie des électrons doivent être considérées comme des techniques spécifiques d’analyse de surface des matériaux.

Les méthodes décrites ici sont non destructives : elles permettent l’identification de composés ou d’éléments chimiques présents à la surface d’un échantillon, principalement au moyen de leur signature vibrationnelle, mais également par leurs autres excitations électroniques caractéristiques : plasmons et transitions interbandes. Ces informations sont essentiellement qualitatives, mais en étalonnant à l’aide d’autres techniques, on a pu établir que, dans le cas du monoxyde de carbone adsorbé sur un métal, la limite de détection est inférieure à 0,001 monocouche (1 monocouche correspond à une densité d’environ 1014 atomes par cm2 de surface).

Contrairement aux autres spectrométries électroniques, la spectrométrie de pertes d’énergie des électrons à haute résolution est très sensible aux éléments légers et en particulier à l’hydrogène. L’analyse d’échantillons isolants est possible en spectrométrie HREELS, moyennant l’utilisation d’un canon à électrons de neutralisation. Cette spectrométrie permet la détermination quantitative des constantes diélectriques et élastiques de surface des échantillons, à partir de l’observation respective de phonons optiques et acoustiques de surface.

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

DOI (Digital Object Identifier)

https://doi.org/10.51257/a-v1-p2635


Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(290 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

6. Conclusion

Pour conclure, nous pensons avoir démontré, dans ce chapitre, les possibilités d’application des spectrométries de pertes d’énergie des électrons. La spectrométrie EELS est utilisée comme technique complémentaire des spectrométries ESCA et Auger pour l’analyse chimique de surface des matériaux. Par ailleurs, la spectrométrie HREELS, qui a récemment bénéficié du développement de spectromètres performants, est bien adaptée à l’étude des réactions chimiques à la surface de matériaux solides. Cependant, malgré une production scientifique considérable sur le plan de la recherche fondamentale, la spéctrométrie HREELS n’a pas encore, à notre connaissance, démontré de réelles possibilités d’application industrielle telles que la mise au point de catalyseurs en phase hétérogène. Elle reste jusqu’à aujourd’hui une technique réservée à des laboratoires de recherche spécialisés.

HAUT DE PAGE

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(290 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS

Lecture en cours
Conclusion
Sommaire
Sommaire

BIBLIOGRAPHIE

  • (1) - SEVIER (K.D.) -   Low energy electron spectrometry.  -  1972 Wiley-Interscience.

  • (2) - GUIDARD (S.) -   Graphite - Diamant - Carbone 60 : Différenciation qualitative des trois formes allotropiques du carbone par spectroscopies électroniques.  -  Mémoire Facultés Universitaires Notre-Dame de la Paix, Namur 1994.

  • (3) - RAETHER (H.) -   Excitation of plasmons and Interbands transitions by electrons ; surface plasmons.  -  Springer tracts in modern physics Vol. 88 et III, 1988 Springer-Verlag.

  • (4) - IBACH (H.), MILLS (D.L.)  -   Electron energy loss spectroscopy and surface vibrations.  -  1982 Academic Press.

  • (5) - PROPST (F.M.), PIPER (T.C.) -   Detection of the vibrational states of gases adsorbed on tungsten by low energy electron scattering.  -  J. Vac. Sci. Technol. 4 1967 p. 53 .

  • (6) - IBACH (H.) -   Electron energy...

Cet article est réservé aux abonnés.
Il vous reste 92% à découvrir.

Pour explorer cet article
Téléchargez l'extrait gratuit

Vous êtes déjà abonné ?Connectez-vous !


L'expertise technique et scientifique de référence

La plus importante ressource documentaire technique et scientifique en langue française, avec + de 1 200 auteurs et 100 conseillers scientifiques.
+ de 10 000 articles et 1 000 fiches pratiques opérationnelles, + de 800 articles nouveaux ou mis à jours chaque année.
De la conception au prototypage, jusqu'à l'industrialisation, la référence pour sécuriser le développement de vos projets industriels.

Cet article fait partie de l’offre

Techniques d'analyse

(290 articles en ce moment)

Cette offre vous donne accès à :

Une base complète d’articles

Actualisée et enrichie d’articles validés par nos comités scientifiques

Des services

Un ensemble d'outils exclusifs en complément des ressources

Un Parcours Pratique

Opérationnel et didactique, pour garantir l'acquisition des compétences transverses

Doc & Quiz

Des articles interactifs avec des quiz, pour une lecture constructive

ABONNEZ-VOUS