Regensburg 2000 – scientific programme

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O: Oberflächenphysik

O 32: Elektronische Struktur (V)

O 32.3: Talk

Thursday, March 30, 2000, 16:45–17:00, H37

Untersuchung kollektiver elektronischer Anregungen an rauhen Ag-Schichten auf Si(111) — •T. Hildebrandt, V. Zielasek, N. Rönitz und M. Henzler — Institut für Festkörperphysik, Abteilung Oberflächen, Universität Hannover, Appelstraße 2, 30167 Hannover

Mit Hilfe von impuls- und energieaufgelöster Elektronenbeugung (ELS-LEED [1]) wurde der Einfluß der Oberflächenrauhigkeit auf die Dispersion des Ag-Oberflächenplasmons untersucht. Auf einer 100 ML starken epitaktischen Ag-Basisschicht auf einem Si(111)-Substrat wurde bei einer Temperatur von 110 K zusätzliches Ag aufgebracht. Dies führt mit steigender Bedeckung zu einer zunehmenden Aufrauhung der Oberfläche [2]. Mit Hilfe detaillierter SPA-LEED Untersuchungen wurde jeweils die vertikale Rauhigkeit sowie die mittlere Terrassenlänge bestimmt.
Mit zunehmender vertikaler Rauhigkeit nimmt die der Energie des Oberflächenplasmons ab. Außerdem ist eine Aufweitung (Reduzierung des quadratischen Terms) der Dispersionsrelation zu beobachten. Dies ist im Rahmen der bisherigen Modelle der reduzierten s-d-Kopplung nicht zu erklären. Wird die Rauhigkeit der Oberfläche jedoch als Überlagerung von Beugungsgittern unterschiedlicher Gitterkonstanten angesehen, so kann der beobachtete Effekt als Überlagerung zweier Anteile des Plasmonenverlustes verstanden werden, die experimentell nicht voneinander getrennt werden können.

[1] H. Claus et al., Rev. Sci. Instr. 63, 2195 (1992)

[2] E.Z. Luo et al., Appl. Phys. A 60 19-25 (1995)