Hamburg 2001 – scientific programme

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O: Oberflächenphysik

O 39: Nanostrukturen (II)

O 39.7: Talk

Friday, March 30, 2001, 12:45–13:00, M

Strukturbildung beim Wachstum von Nanokristallen auf Graphitoberflächen — •Bert Stegemann, Hanna Kaukel, Bernhard Kaiser und Klaus Rademann — Walther-Nernst-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Humboldt-Universität zu Berlin, Bunsenstr. 1, D-10117 Berlin

Selbstorganisation und Strukturbildung beim Wachstum von Kristallen im Nanometerbereich werden am Beispiel des Modellsystems Antimon auf Graphit (HOPG) untersucht. Es wird gezeigt, wie durch gezielte Steuerung der Wachstumsbedingungen (Bedeckung, Teilchenfluss, Oberflächentemperatur) das selektive Wachstum kompakter Inseln, viskoser Finger, Dendrite, stark verzweigter Fraktale, Nadelkristalle oder 3D-Kristallite mit hexagonaler Symmetrie möglich ist. Die Strukturbildung wird im wesentlichen durch Diffusionsprozesse bestimmt und kann mit grundlegenden Mechanismen beschrieben werden. Darüber hinaus werden Instabilitäten diskutiert, die zu einem Übergang von runden, kompakten Inseln zu Dendriten und viskosen Fingern führen, wenn bei Raumtemperatur ein kritischer Durchmesser von etwa 120 nm erreicht wird. Die Größe des kritischen Durchmessers nimmt mit zunehmender Temperatur zu. Dieser Übergang läßt sich mit der Erstarrung unterkühlter, flüssiger Tropfen infolge einer größenabhängigen Schmelzpunkterniedrigung erklären.