Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005 - lamp.tugraz.at

M34: Röntgenbeugung – Polfigurtechnik (XRD-PF)
auf einen einzigen Netzebenenabstand d hkl reduziert.
Die Variation des Streuwinkels wird durch eine
systematische Änderung der Goniometerwinkel ψ
und φ zu jeder möglichen Kombination von ψ und φ
im Bereich ψ = 0 … 90° und φ = 0 … 360° erreicht.
Für jedes ψ /φ -Paar wird die gestreute Intensität
gemessen. Ein Messergebnis wird in einem kreisförmigen
Diagramm unter der Angabe der Intensität
in Konturlinien dargestellt. Richtungen mit hoher Intensität
werden mit „erhöhter Poldichte“ (enhanced
pole densities) bezeichnet (s. Abb. 1, rechts).
Mehrere Polfiguren können durch die Variation
der Bragg-Bedingung gemessen werden (s. Abb. 2,
links). Die Zusammensetzung der Informationen aus
den einzelnen Polfiguren führt zu Orientierungsfunktionen
wie „inversen Polfiguren“ oder der „Orientation
Distribution Function“.
In der Nanoanalytik wird die Polfigurtechnik zur
eindeutigen Bestimmung der Kristallorientierung
in dünnen Filmen verwendet. Die Orientierung von
kleinsten Kristalliten in dünnen Filmen gibt Auskunft
über Wachstumsmechanismen der Kristallite
auf Oberflächen. Die Röntgendiffraktometrie-
Polfigurtechnik ist keinesfalls als Konkurrenz zu
Methoden der Eletronendiffraktometrie zu sehen,
vielmehr bietet die Polfigurtechnik durch die hohe
Winkelauflösung, die gleichzeitigen Möglichkeit der
Untersuchung von Substrat und Film, die Zerstörungsfreiheit
der Methodik und durch den integralen
Charakter einen anderen Zugang zur Charakterisierung
von Nanokristalliten auf Oberflächen.
Weiterführende Literatur
[1] L. Alexander (1979) „X-Ray Diffraction Methods
in Polymer Science“. Krieger Publishing,
New York. 582 Seiten.
[2] I. Salzmann, R. Resel (2004) „STEREOPOLE:
software for the analysis of x-ray diffraction
pole figures with IDL“. Journal of Applied Crystallography
37, 1029 – 33.
Abbildung 2:
Methoden:
Thomas Haber, Roland Resel
Technische Universität Graz
Institut für Festkörperphysik
Ein Satz von vier Polfiguren von einer
100 nm dicken Schicht des organischen
Halbleiters Sexiphenyl (C 36 H 26 ),
gewachsen auf einem Glassubstrat
(links). Die aus den Polfiguren abgeleitete
Orientierung der Moleküle relativ
zu dem Glassubstrat, dargestellt in
einer Frontal- und einer Seitenansicht
(rechts).
M33 | M35 | M36
Lösungen: —
Institute:
Kontakte:
I8 | I3 | I15
K38
Index Kontakte Institute Lösungen Methoden
Kristallorientierung | Polfigur | Röntgenbeugung/diffraktion | Röntgendiffraktometrie | WAXS | XRD-PF
Handbuch der Nanoanalytik Steiermark 2005
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