Die strukturelle Anordnung in heteroepitaxialen Systemen: Co auf Cu/Ag/Au



In den letzten Jahren führte die Entwicklung neuer Materialien/Werkstoffe zu einer Vielzahl neuer Anwendungsbereiche, die das menschliche Leben moderner, einfacher und effektiver machen. Um die Eigenschaften neuer Materialien besser zu verstehen, ist es unerlässlich die atomare Struktur, sowie Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche, wie z.B. Adatome oder Fehlstellen, dieser Werkstoffe zu untersuchen.

vacancy displacement

Abb. 1: Verschiebung der Fehlstellen in Bezug auf die Startposition zu verschiedenen Zeiten. (a) t=0; (b) t=108 s bei 312K auf Ge (111)-c (2x8) [2]

Das in diesem Projekt verwendete „fast-STM“ hat eine Scangeschwindigkeit von 1.000.000 Pixeln pro Sekunde und ist in der Lage die Diffusion einzelner Fehlstellen oder kleinerer Cluster auf der Oberfläche bei verschiedenen Temperaturen von 90 K bis 350 K zu untersuchen.

ML Co coverage

 Abb. 2: 0,8 ML Co-Bedeckung auf Au(111) (110 x 40 nm)

 

 Desweiteren ist geplant, mithilfe der Molekularstrahl-Epitaxie (molecular beam epitaxy – MBE) Kobalt auf Edelmetallen (Ag/Cu/Au) abzuscheiden und diese heteroepitaxialen Systeme bei tiefen Temperaturen zu charakterisieren und strukturelle Veränderungen, hervorgerufen durch steigende Temperaturen oder durch den Einfluss von Gasen wie O2 und H2, zu untersuchen.

Die Charakterisierung der oben genannten Systeme ermöglicht ein besseres Verständnis der topographischen Strukturen solcher Oberflächen und hilft bei der Entwicklung neuartiger Materialien für verschiedene Anwendungsbereiche.

[1] http://www.specs.de/cms/upload/PDFs/SPECS_Prospekte/Aarhus_SPM_Family_Prospekt_2.pdf

[2] I. Brihuega, O. Custance, and J. M. Gómez-Rodríguez, Phys. Rev. B 70, 165410 (2004)

[3] Bert Voigtländer, Gerhard Meyer, and Nabil M. Amer, Phys. Rev. B 44,18 (1991).

 

Quang Huy Vu

Ruhr University of Bochum