Adsorbat-modifiziertes Wachstum ultradünner Seltenerdoxid ... - E-LIB

4 Strukturelle und chemische Zusammensetzung von Seltenerdoxid-Filmen
auf Si(111)
Normalized Intensity (arb. units)
12
10
8
6
4
2
Ag3d photoemission spectra
Before ceria growth
After ceria growth
Si1s photoemission spectra
Before ceria growth
After ceria growth
10
8 6 4 2 0
Relative Binding Energy (eV)
−2
4 2 0
Relative Binding Energy (eV)
−2
Abb. 4.23 Ag3d- und Si1s-XPS-Spektren aufgenommen bei einer Photonenenergie
von 2,6 keV vor und nach dem Wachstum von 6 Å Ce 2 O 3 bei einer Substrattemperatur
von 500 ℃ und einem Sauerstoffhintergrunddruck von
p O2 = 5 × 10 −7 mbar (5-Ag). Die Spektren wurden auf die Primärintensität
und die Integrationszeit normiert.
nächst zu entnehmen, dass die integrale Intensität des Ag3d-Photoelektronensignals
nach dem Ceroxid-Wachstum drastisch abgefallen ist gegenüber der Intensität vor
dem Wachstum. Dieser Abfall der Intensität fällt für das Ag3d-Signal sogar sehr
viel stärker aus als für das Si1s-Signal, obwohl die kinetische Energie der Ag3d-
Photoelektronen mit ca. 2230 eV sehr viel höher ist als die kinetische Energie der
Si1s-Photoelektronen von ca. 760 eV. In dem Si1s-Spektrum nach dem Wachstum
von Ce 2 O 3 ist die deutliche Zunahme von Silikat- und Siliziumoxidspezies an der
Grenzfläche zu beobachten, wie bereits in Abschnitt 4.2.4 diskutiert.
Um zusätzlich strukturelle Informationen über das Silber vor und nach dem Wachstum
zu gewinnen, präsentiert Abb. 4.24 AgL α -Fluoreszenz- und Ag3d-Photoelektronen-XSW-Daten.
Für die Silber-passivierte Si(111)-Oberfläche ergeben sich für die
kohärente Fraktion und die kohärente Position unter Verwendung der Photoelektronen
als inelastisches Sekundärsignal die Werte f Ag3d
c,(111)
und unter Verwendung der Fluoreszenz die Werte f AgLα
c,(111)
= 0,93 und ΦAg3d
c,(111) = 1,09
= 0,17 und ΦAgLα
c,(111) = 0,78.
Hierbei fällt sofort die deutliche Diskrepanz zwischen den Ag3d- und den AgL α -
XSW-Daten auf. Während die Amplitude und Phase der atomaren Verteilungsfunktion
des Silbers, bestimmt anhand der Ag3d-Photoelektronen, die typischen Werte
für die Ag/Si(111)-( √ 3 × √ 3)R30° Honeycomb-Chain-Trimer (HCT) Struktur
aufweisen [169], zeigen die Fluoreszenz-Daten eine fast verschwindende kohärente
Fraktion und eine stark abweichende kohärente Position. Dies deutet auf eine Silber-
Bedeckung von Θ > 1 ML hin, sodass sich neben der Ag/Si(111)-( √ 3 × √ 3)R30°
HCT-Struktur zusätzlich 3D-Silber-Inseln auf der Oberfläche ausbilden [133, 169],
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