Abstract
我們利用高解析度的角解析光電子能譜研究鉛薄膜在銅(100)基板上的電子結構。為了在銅(100)基底上製備原子平坦的鉛薄膜，我們先製備鉛的超結構作為緩衝層，在樣品溫度降至135 K時，我們成功的製備出4至14層的鉛薄膜並測量其量子井電子態。位在銅(100)基底 位置的量子井電子態可以成功的以Bohr-Sommerfeld量子化規則來得到量子井電子態初始能量和薄膜厚度間的關聯，計算出的量子井電子態的理論值與實驗值相當的吻合。另外，我們也量測6至13層的鉛薄膜的薄膜熱穩定，藉由觀察到鉛薄膜熱穩定溫度來判斷薄膜穩定與否，發現薄膜穩定度會隨薄膜的層數有高低震盪的現象(Bilayer Oscillation)。我們還利用低能量電子繞射儀來觀測鉛薄膜在銅(100)基底上的原子排列情況，發現當薄膜厚度達到4 ML時，會開始出現延著鉛<111>方向成長的原子平坦薄膜，並同時以兩個領域以垂直的角度同時存在；同時我們利用Tight-binding calculation計算理論的電子結構與實驗數據相比較，結果兩者之間對應的非常好。此外，我們也藉由觀察基底銅的sp電子的訊號隨著退火溫度的變化，加上正向激發電子能譜的改變，我們可以推測出薄膜原本處於平坦的結構，隨著溫度上升，漸漸的形成下一個層數的島狀結構。