Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 34: Organische Dünnschichten

O 34.15: Vortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 19:00–19:15, H45

Adsorbatinduzierte Kontaktaufladung: Reine und OH–substituierte Benzoesäuren auf NaCl(100) und KCl(100) — •Christoph Tegenkamp, Jan Zachariae und Herbert Pfnür — Institut für Festkörperphysik, Universität Hannover, Appelstr. 2, D-30167 Hannover

Innerhalb tribolektrischer Erscheinungen spielt die Kontaktaufladung eine entscheidende Rolle. Generell wird ein Ladungstransfer zwischen isolierenden Materialen beobachtet. Dabei spielen innerhalb unseres Modells adsorbatinduzierte Oberflächenzustände eine entscheidende Rolle.
Beispielhaft soll hier die Kontaktaufladung zwischen NaCl und KCl, wie sie mittels zusätzlicher Konditionierung mit Salizylsäure auch großtechnisch eingesetzt wird, vorgestellt werden. Dazu sind entsprechende UPS und EELS Messungen an mit Benzoesäure, 4-Hydroxy-benzoesäure (p-SA) und Salizylsäure (SA) belegten NaCl(100) und KCl(100) Oberflächen im Multi-, Mono- und Submonlagenbereich durchgeführt worden. Nach Adsorption können neue, charakteristische Zustände in der ursprünglichen Bandlücke beider Isolatoren festgestellt werden. Primär ist dabei die intramolekulare Struktur der Moleküle für die energetische Lage der Zustände verantwortlich. Interessanterweise bilden die beiden zueinander mesomeren Strukturen von SA und p-SA Zustände aus, die die Bandlücken auf 1 eV bzw. 2 eV reduzieren. Ergänzend hierzu sind DFT/B3LYP Rechnungen durchgeführt worden, die eine eindeutige Identifizierung der Molekülorbitale ermöglichen und auch qualitativ die zuvor experimentell bestimmte energetische Abfolge der Orbitale bestätigen.