Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 1: Hauptvortrag

O 1.1: Hauptvortrag

Montag, 26. März 2001, 09:30–10:15, B

Gestufte Oberflächen - interessante Objekte der Nanowelt — •Edmund Taglauer — Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, 85748 Garching bei München

Stufen auf kristallinen Oberflächen können als spezielle Defekte betrachtet werden, die von Bedeutung sind für Kristall- und Schichtwachstum, Massentransport auf Oberflächen und Oberflächenreaktionen. Für detaillierte Untersuchungen eignen sich besonders vizinale Oberflächen, die bestimmte Terrassenweiten und Stufendichten aufweisen. Dies wird hier an Cu-Oberflächen vom Typ (11n) gezeigt, deren Struktur, thermische Bewegungen und Verhalten bei Sauerstoff-Adsorption mittels Streuung niederenergetischer Ionen (ISS) und Rastertunnelmikroskopie (STM) untersucht wird. Bei Raumtemperatur weisen diese Cu-Oberflächen eine hohe Beweglichkeit durch Kinkenwanderung entlang Stufenkanten auf, die bei geringem Stufenabstand durch Stufenwechselwirkung oder auch durch Adsorbate eingeschränkt werden kann. Dabei kann es zur Ausbildung beweglicher Doppelstufen kommen. Durch Adsorption von Sauerstoff wird auf diesen Oberflächen eine Rekonstruktion mit Ausbildung spezifischer Facetten induziert. Größe und mikroskopische Struktur dieser Facetten können im STM untersucht werden. Damit lassen sich die die relevanten Parameter für das Facettenwachstum bestimmen, was andererseits dazu führt, daß auf diese Weise Nanostrukturen gewünschter Größe (im Bereich von etwa 4 nm bis 60 nm) und verschiedener Form erzeugt werden können. Die Facetten sind thermisch bis etwa 600K und gegenüber weiteren Adsorbaten stabil, sodaß sie als Vorlage für entsprechend strukturierte dünne Filme verwendet werden können.