Sviluppo e calibrazione di un sistema di spettroscopia fotoelettronica (XPS)

Introduzione Negli ultimi venti anni, a seguito dello sviluppo della microelettronica e del crescente interesse nei confronti di materiali avanzati nanostrutturati aventi applicazioni tecnologiche e biomediche, e diventata fondamentale l’a- nalisi della struttura e della composizione chimica delle superci. Da queste propriet a dipendono infatti le interazioni che il materiale sviluppa nei confronti dell’ambiente che lo circonda. Per ottenere tali informazioni e necessario l’utilizzo di una tecnica di analisi che sia in grado di esaminare esclusivamente i primi strati superciali del campione (e quindi i primi nanometri di materiale), e che nel contempo non ne provochi un danneggiamento. La tecnica che meglio si adatta a queste esigenze e la spettroscopia fotoelet- tronica da raggi x (generalmente indicata con l’acronimo XPS, dall’inglese X-ray Photoelectron Spectroscopy), tecnica i cui analisi, utilizzo e sviluppo sono oggetto della tesi qui proposta. La tesi e stata svolta utilizzando un apparato XPS installato presso il Labo- ratorio di Fisica dello Stato Solido del Dipartimento di Fisica Sperimentale dell’Universit a di Torino, nell’ambito delle attivit a del Centro di Eccellenza Interdipartimentale dell’Universit a di Torino volto allo studio delle super- ci e delle interfasi nanostrutturate, il NIS (acronimo per Nanostructured Interfaces and Surfaces). Il lavoro svolto nel corso di questa tesi pu o essere essenzialmente schema- tizzato in: - calibrazione dello strumento in energia ed intensit a - analisi di alcuni campioni, in particolare campioni di interesse nell’am- bito del progetto NABLA - sviluppo del sistema con l’installazione di una nuova sorgente a raggi x con monocromatore 1