Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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SYCO: Cluster auf Oberflächen

SYCO 2: Aggregation and Reactions

SYCO 2.5: Vortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 16:45–17:00, H 36

Kristallisation von Antimon-Nanopartikeln — •Bert Stegemann, Bernhard Kaiser und Klaus Rademann — Walther-Nernst-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, Humboldt-Universität zu Berlin, Brook-Taylor-Str. 2, D-12489 Berlin

Oberflächenmorphologie und Struktur von Antimon-Inseln auf Graphit (HOPG) wurden mittels Elektronenmikroskopie und -beugung untersucht. Dazu wurden im Ultrahochvakuum Sb₄-Cluster auf der (0001)-Fläche von HOPG mit thermischer Energie deponiert. Oberflächendiffusion und Aggregation führen anschließend zur Bildung vielfältiger Strukturen. Durch gezielte Steuerung der Parameter Bedeckung, Teilchenfluß und Oberflächentemperatur ist das selektive Wachstum von Inseln mit definierter Form möglich. Im Anfangsstadium (geringe Bedeckungen) entstehen kompakte runde Inseln, die keine kristallinen Eigenschaften zeigen. Oberhalb eines kritischen Radius von etwa 60 nm (bei Raumtemperatur) werden diese Inseln instabil, und es bilden sich dendritische und fingerförmige Inseln. Es wird gezeigt, daß dieser Übergang von kompakten zu verzweigten Strukturen mit einem Phasenübergang von amorph zu kristallin verbunden ist. Eine weitere Erhöhung der Bedeckung führt zu einem Wachstum dieser verzweigten Strukturen und anschließend zur Ausbildung von dreidimensionalen, facettierten Nanokristalliten.