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

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4 Strukturelle und chemische Zusammensetzung von Seltenerdoxid-Filmen auf Si(111) MOSFET-Struktur entfernt werden. Andererseits kann sich ein interfactant, welches zusätzlich Ladungsträger an der Grenzfläche für den Inversionskanal bereitstellt, positiv auf die Leistungsfähigkeit eines MOSFETs auswirken. 144
5 Wachstum, Morphologie und Oxidationszustand von Ceroxid auf Ru(0001) Nachdem im vorherigen Kapitel das Wachstum von Seltenerdoxiden auf Halbleitersubstraten am Beispiel von Ceroxid und Lanthanoxid auf Si(111) untersucht wurde, werden im folgenden Kapitel die Untersuchungen auf das Wachstum von Seltenerdoxiden auf Metallsubstraten am Beispiel von Ceroxid auf Ru(0001) ausgeweitet. Dazu werden zunächst die mit niederenergetischer Elektronenmikroskopie (LEEM) gewonnenen Erkenntnisse zum Wachstumsmodus vorgestellt und der Einfluss der Substratmorphologie auf das Ceroxid-Wachstum charakterisiert. Anschließend wird mit Hilfe von Röntgen-Photoemissionselektronenmikroskopie (XPEEM) der Oxidationszustand des Ceroxids in Abhängigkeit der Präparationsbedingungen untersucht. Mit den gewonnenen Erkenntnissen wird schließlich die laterale Beziehung des Ceroxids zum Substrat durch niederenergetische Elektronenbeugung (LEED) in Abhängigkeit des Oxidationszustands und der Präparationsbedingungen aufgeklärt. Abschließend wird die Methode des LEEM-I(V)-Fingerabdrucks für Ceroxid entwickelt, um im Realraum den Oxidationszustand des Ceroxids mit einer Auflösung von bis zu 10 nm aufzuklären. Diese Methode wird schlussendlich auf die Oxidation und Reduktion des inversen Modellkatalysators Ceroxid auf Ru(0001) angewendet und erste Ergebnisse werden vorgestellt. Die Darstellungen im folgenden Kapitel orientieren sich an den bereits von mir veröffentlichten Erkenntnissen [1,186,187]. Die Experimente zur Charakterisierung des Modellkatalysators Ceroxid auf Ru(0001) wurden dabei hauptsächlich an der National Synchrotron Light Source (NSLS) am Brookhaven National Laboratory (BNL) in Upton, New York mit Hilfe des SPELEEM- Instruments (spectroscopic photoemission and low-energy electron microscope) von Elmitec (siehe Abschnitt 3.3.1) durchgeführt. 5.1 Stand der Wissenschaft Bevor die in der vorliegenden Dissertation erzielten Erkenntnisse zum inversen Modellkatalysator CeO x /Ru(0001) vorgestellt werden, soll zunächst auf den aktuellen Wissensstand zum Wachstum von Ceroxid auf Übergangsmetallen eingegangen wer- 145
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Abstract Rare-earth oxides (REOx) a
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Inhaltsverzeichnis 4.1.2 Adsorbate
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1 Einleitung Seltenerdoxide werden
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nität für die MOSFET-Anwendung er
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2 Grundlagen und Messmethoden In di
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2.1 Kristallstrukturen von Seltener
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2.2 Röntgen-Photoelektronenspektro
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3 Experimenteller Aufbau und Proben
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4 Strukturelle und chemische Zusamm
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4.1 Stand der Wissenschaft Abb. 4.2
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4.1 Stand der Wissenschaft Zarraga-
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4.2 Charakterisierung ultradünner
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Seite 121 und 122: 4.4 Wachstum von Seltenerdoxid-Mult
Seite 129 und 130: 4.5 Charakterisierung von Seltenerd
Seite 153 und 154: 4.6 Zusammenfassung und Ausblick 4.
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Seite 161 und 162: 5.2 Wachstumsmodus von Ceroxid auf
Seite 179 und 180: 5.3 Lokaler Oxidationszustand der C
Seite 187 und 188: 5.4 Zusammenfassung und Ausblick 5.
Seite 189 und 190: 5.4 Zusammenfassung und Ausblick ni
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Wissenschaftliche Beiträge Beiträ
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