光伏材料与器件检测复习重点.doc

光伏材料与器件检测复习重点 题型:填空、名词解释、简答题、综合题 一、填空题 1、X射线的本质是（电磁波） ，其波长为（0.01~10nm）。它既具有（波动性），又具有（粒子性），X射线衍射分析是利用了它的（波动性） 。X射线的核心部件是 （X射线发射器） 。 2、X射线一方面具有波动性，表现为具有一定的 （衍射），另一方面又具有粒子性，体现为具有一定的（质量和能量）。 3、莫塞莱定律反映了材料产生的（ 特征X射线波长） 与其（ 原子序数）的关系。 4、当高速的电子束轰击金属靶会产生两类X射线，它们是（特征X射线） 和 （连续X射线） ，其中在X射线粉末衍射中采用的是（特征X射线） 。 5、特征X射线是由元素原子中（内层电子跃迁） 引起的，因此各元素都有特定的 （特征X射线） 和（激发 ）电压，特征谱与原子序数之间服从（莫塞莱 ）定律。 6、同一元素的λKα1、λKα2、λKβ的相对???小依次为 （λKα1λKα2λKβ）；能量从小到大的顺序为 （λKα1λKα2λKβ ）。（注：用不等式标出） 7、X射线通过物质时，部分X射线将改变它们前进的方向，即发生散射现象。X射线的散射包括两种：（相干散射） 和 （非相干散射 ）。 （相干散射） 是X射线衍射分析方法的技术基础。 8、布拉格公式是（2d sinθ= nλ）。 9、晶体产生X射线衍射的必要条件：（布拉格方程）。 10、X射线照射固体物质，产生的可能物理信号有：（散射、光电效应、透射X射线和热）。基于这些信号建立的分析方法有：（X射线衍射、X射线荧光光谱、X射线激发俄歇电子能谱、X射线光电子能谱等）。 11、二次电子的产额随着样品的倾斜度的变化而变化，倾斜度越小，二次电子产额越（低）。 12、扫描电子显微镜常用的信号是（ 二次电子信号）和 （背散射电子信号）。 13、背散射电子的产额与样品的原子序数的关系是原子序数越小，背散射电子产额越（低） 。 二、名词解释 相干散射和非相干散射 相干散射：X射线光子与原子内的紧束缚电子相碰撞时，光子的能量可认为不受损失，而只改变方向。因此这种散射线的波长与入射线相同，并且具有一定的位相关系，可以相互干涉，形成衍射图样。 非相干散射：当X射线光子与自由电子或束缚很弱的电子碰撞时，光子的部分能量传递给原子，损失了部分能量，因而波长变长了，称为非相干散射。 暗场像和明场像 (1)暗场像： 在透射电镜中，选用散射电子（衍射电子）形成的像称为暗场像。 (2)明场像： 选用透射电子形成的像称为明场像。 荧光辐射 一个具有足够能量的X射线光子从原子内部打出一个K电子，当外层电子来填充K空位时，将向外辐射K系X射线，这种由X射线光子激发原子所发生的辐射过程，称为荧光辐射或二次荧光。 俄歇效应 当原子中K层电子被打出后，就处于激发状态，其能量为Ek。如果一个L层电子来填充这个空位，K电离就变成了L电离，其能量由Ek变成El，此时将释放Ek-El的能量，可能产生荧光X射线，也可能给予L层的电子，使其脱离原子产生二次电离。即K层的一个空位被L层的两个空位所替代，这种现象称俄歇效应。 物相分析 指确定材料由哪些相组成（即物相定性分析或物相鉴定）和确定各组成相的含量（常以体积分数或质量分数表示，即物相定量分析）。 6、特征X射线和连续X射线 (1)连续X射线：在X射线管两端加以高压，并维持一定的电流，所得到的的X射线强度随波长连续变化的X射线称作连续X射线。 (2)特征X射线：高速电子撞击材料后，材料原子内层电子被击出而在内层留下空位，外层电子向空位跃迁时会辐射X射线。不同材料X射线波长不同，此X射线称为特征X射线。 7、散射衬度和衍射衬度 所谓衬度，是指图像各部位明暗的区别程度。 （1）散射衬度：样品各部位厚度或元素组成不同，导致入射电子的散射程度不同，使各部位透射电子密度不同，最终在图像上形成明暗不同的区域，这一现象称为散射衬度。该衬度原理适用于非晶样品。 （2）衍射衬度：由于样品中不同位相的晶体衍射条件（位相）不同而造成的衬度差别，称为衍射衬度。该衬度原理仅适用于晶体结构样品。 二次电子和背散射电子 二次电子：指被入射电子轰击出来的核外电子。二次电子来自表面5-10nm深度范围的区域，能量为0-50 eV。它对试样表面状态非常敏感，能有效地显示试样表面的微观形貌。 背散射电子:被固体样品中的原子核反弹回来的一部分入射电子，其中包括弹性背散射电子和非弹性背散射电子。 9、点分辨率与晶格分辨率 （1）点分辨率：图像上所能分辨出的最小的两点间的距离。 （2）晶格分辨率：当电子束射入样品后，由于通过样品的透射束和衍射束间存在位相差，它们间通过动力学干涉在相平面上形成能反映晶面间距大小和晶面方向的晶格条纹像。晶格分辨率实际是晶面间距的比例图像。 10、光学