DuEPublico 2

Dies ist unser neues Repositorium, derzeit für E-Dissertationen und ausgewählte weitere Publikationen. Weitere Informationen...

Präparation epitaktischer Wismutfilme auf Si(111) und NaCl(100) Substraten und Untersuchung ihrer elektrischen Leitfähigkeit

Payer, Thomas

Bisherige Arbeiten zur elektrischen Charakterisierung dünner und dünnster Wismutfilme erfolgten üblicherweise entweder an epitaktischen Filmen auf einem halbleitenden Siliziumsubstrat oder in Form von nicht-epitaktischen Filmen auf verschiedenen Substraten wie Quarzglas oder Glimmer. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit entstand eine Ultrahochvakuumanlage, die neben der Präparation der Filme unter reproduzierbaren Bedingungen auch die elektrischen Messungen unter Ultrahochvakuum (UHV) - Bedingungen ermöglichte. Damit konnte im Gegensatz zu vielen bisherigen Arbeiten der Einfluss der Oxidation des Filmes an Luft ausgeschlossen werden. Weiterhin wurden die Untersuchungsmöglichkeiten an dünnen Wismutfilmen deutlich erweitert, indem erstmalig epitaktische Filme auf einem isolierenden Substrat gewachsen wurden. Zu diesem Zweck wurden NaCl - Einkristalle in einer neu entwickelten Präparationstechnik durch kurzzeitigen Kontakt mit Wasser bis hin zu einer atomar glatten Oberfläche geätzt. Auf dieser Fläche konnte schließlich Wismut epitaktisch auf NaCl aufgewachsen werden. Um Vergleichbarkeit mit bisherigen Veröffentlichungen herzustellen, wurden die Systeme Bi auf Si und nicht - epitaktisches Bi auf verschiedenen Substraten in die elektrischen Leitfähigkeitsmessungen einbezogen.

Former experimentals works on the electronical properties of thin bismuth films have shown controversially discussed results about the existence or nonexistence of a semimetal to semiconductor transition in such films. Most of these experiments had been performed either on a semiconducting silicon substrate or on substrates where no epitaxial film growth could be achieved. For the experiments presented in this thesis, a newly built ultrahigh vacuum system was planned and erected for preparation and electrical characterisation within one single vacuum chamber assembly. In this work, new experiments are presented starting with epitaxially grown, nearly single-crystalline films on insulating substrates as well as on low conductivity silicon substrates. To obtain a comparability with former works, non-epitaxial films have been characterized as well under UHV conditions to merge the new results and the formerly presented results into a overall picture of the system.

Vorschau

Teilen und Zitieren

Zitierform:

Payer, Thomas: Präparation epitaktischer Wismutfilme auf Si(111) und NaCl(100) Substraten und Untersuchung ihrer elektrischen Leitfähigkeit. 2016.

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:
Alle Rechte vorbehalten

Export