Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 13: Postersitzung (Adsorption auf Oberfl
ächen, Oberfl
ächenreaktionen, Elektronische Struktur, Epitaxie und Wachstum, Halbleiteroberfl
ächen und Grenzfl
ächen, Oxide und Isolatoren)

O 13.55: Poster

Montag, 26. März 2001, 19:00–22:00, Foyer zu B

Wachstum auf Diamant – reaktive Adsorption auf der wasserstoffterminierten C(100)–Oberfläche — •M. Mehlhorn^1,2, F. Traeger² und J.–P. Toennies² — ¹Institut für Experimentalphysik, FU Berlin, Arnimallee 14, 14195 Berlin — ²MPI für Strömungsforschung, Bunsenstraße 10, 37073 Göttingen

Mit elastischer und inelastischer Heliumatomstrahlstreuung wurden bei wasserstoffplasma- bzw. in Olivenöl und 1µm-Al₂O₃ präparierten Proben unrekonstruierte 2H(1×1)–Oberflächen mit kleineren rekonstruierten H(2×1)–Domänen beobachtet. Der Phasenübergang von dieser zur vollständig rekonstruierten Oberfläche ist reversibel. Er wird induziert durch Tempern auf 900 K bzw. Abkühlen in Wasserstoffatmosphäre. Der Verlauf der Rayleighmode von C(100)-2H(1×1) entlang ΓX und ΓX′ ist in guter Übereinstimmung mit semiempirischen Rechnungen [1]. Oberhalb von 820 K, dem Beginn der Wasserstoffdesorption, wurden einfache nichtaktivierte Kohlenwasserstoffe (CH₄, C₂H₆ und C₂H₄) und Kohlensuboxid (C₃O₂) auf die Oberfläche dosiert. Die Exposition von CH₄ und C₂H₆ führt zu keiner Veränderung im Intensitätsverlauf. Die Verläufe bei C₂H₄ und C₃O₂ lassen allerdings Schlüsse auf eine Anlagerung von Molekülbruchstücken zu. Bei C₃O₂ wird eine deutlich schneller ablaufende Rekonstruktion beobachtet. Bei C₂H₄ zeigt sich zusätzlich eine Energieverschiebung der Rayleighmode aufgrund der veränderten schwingenden Masse.
[1] B. Sandfort, A. Mazur und J. Pollmann, PRB 54, 8605 (1996).