低速非金屬負(fù)離子在Al-,2-O-,3-微孔膜中的輸運(yùn).pdf

1、本論文采用能量為10～18keV的Cl-離子分別與孔徑為50nm、厚7μm和孔徑為50nm、厚12μm的Al2O3微孔膜相互作用，研究低能非金屬性負(fù)離子穿過(guò)絕緣體納米微孔膜時(shí)的物理過(guò)程。測(cè)量了微孔膜與入射束流在不同夾角下，Cl-穿過(guò)Al2O3微孔膜后的角分布和電荷態(tài)分布。通過(guò)對(duì)透射離子角分布譜形狀、電荷態(tài)分布、不同價(jià)態(tài)的透射離子相對(duì)強(qiáng)度、半高寬等的研究，發(fā)現(xiàn)了新的物理現(xiàn)象： 1.透射離子角分布呈明顯的雙峰，其中一個(gè)峰保持在0°位

2、置不變，另一個(gè)隨著偏轉(zhuǎn)角變化而變化。0°位置的峰主要由Cl-組成，而偏離0°的峰主要由Cl0和Cl+組成： 2.透射離子的強(qiáng)度隨偏轉(zhuǎn)角增大而減小，且膜越厚，下降越快。 3.透射離子中，Cl-強(qiáng)度下降最快，其次是Cl0，再是Cl+; 4.隨著偏轉(zhuǎn)角增大，透射離子中Cl-所占的份額在減小，Cl0和Cl+所占的份額逐漸增加； 5.不同價(jià)態(tài)的透射離子的角分布，Cl-最窄，其次為Cl0，Cl+最寬；入射離子能量越高

3、，角分布越窄； 通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，得到了如下結(jié)論： 1.透射離子可以分為與孔壁未經(jīng)過(guò)任何散射而直接穿過(guò)微孔膜的離子和與孔壁經(jīng)過(guò)散射后射出小孔的離子； 2.直接透射的離子未與微孔膜發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，仍保持Cl-不變，而與孔壁發(fā)射散射(碰撞)的離子絕大部分發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移，變?yōu)镃l0和Cl+，少量保持Cl-不變； 3.發(fā)生散射的離子的出射方向與孔軸向一致，且散射次數(shù)越多，角分布越寬； 4.散射離子中有一部