KIP-Veröffentlichungen

In dieser Diplomarbeit wurden die Eigenschaften der rauen Cu(111)-Oberfläche und deren Verhalten bei Ausheilprozessen mit hochauflösender Elektronenenergieverlustspektroskopie (HREELS) untersucht. Hierzu wurde die gekühlte Oberfläche mit Kupfer bedampft und anschließend bis zu bestimmten Temperaturen ausgeheilt. Dabei wurde für die kalte Probe ein Schwingungszustand bei einer vergleichsweise hohen Energie von 35 meV gefunden und bei Ausheiltemperaturen oberhalb von 150 K ein weiterer bei einer Energie von 45 meV. In Analogie zu bekannten Untersuchungen an gestuften Kupferoberflächen können die beobachteten Schwingungsmoden niedrig koordinierten Stufenatomen der gebildeten Inseln zugeordnet werden. Die beobachtete Änderung der Schwingungsspektren mit steigender Ausheiltemperaturkann mit einer Morphologieänderung der Inseln in Verbindung gebracht werden.Dies wurde durch Messungen der Austrittsarbeitsänderung der Oberfläche nachBedampfen und Ausheilen bestätigt.

Weiterhin wurde der Einfluss der Defektstrukturen auf Kohlenmonoxid und Ethylen untersucht. Kohlenmonoxid kann dabei als Sonde zur weiteren Charakterisierung der rauen Oberfläche dienen. Für Ethylen ist eine deutliche Stabilisierung auf der rauen Oberfläche gegenüber glattem Cu(111) gefunden worden. Außerdem wurden niederenergetische Schwingungsmoden gefunden, die keinen internen Schwingungen des Moleküls entsprechen und damit auf veränderte Bindungsverhältnisse oder eine chemische Reaktion hindeuten.

In this thesis the properties of the rough Cu(111) surface and its behavior upon annealing have been studied using High Resolution Electron Energy Loss Spectroscopy (HREELS). For this purpose, copper has been evaporated onto the cooled surface and afterwards, the sample has been annealed up to certain temperatures. For the cold sample a vibrational state has been found at a relatively high energy of 35 meV and another one at 45 meV for annealing temperatures above 150 K. In analogy to known investigations on stepped copper surfaces the observed vibrational modes can be attributed to low coordinated step atoms of the islands built up. The observed change of the vibrational spectra with increasing annealing temperature can be related to a morphology change of the islands. Measurements of the work function change of the surface after evaporating and annealing confirmed this result.

Furthermore, the influence of the defect structures on carbon monoxide and ethylene has been investigated. Carbon monoxide can be used as a probe molecule for the further characterization of the rough surface. For ethylene a considerable stabilization on the rough surface compared to smooth Cu(111) has been found. In addition, vibrational modes at low energies have been found which do not correspond to internal vibrations of the molecule and hence, suggest changed bonding conditions or a chemical reaction.