Dokument: Oberflächenzustände auf
n-Germanium – Zeitabhängigkeit, Potentialabhängigkeit und
Einfluss auf die Bleiabscheidung

Titel:	Oberflächenzustände auf n-Germanium – Zeitabhängigkeit, Potentialabhängigkeit und Einfluss auf die Bleiabscheidung
URL für Lesezeichen:	https://docserv.uni-duesseldorf.de/servlets/DocumentServlet?id=2147
URN (NBN):	urn:nbn:de:hbz:061-20020206-000147-8
Kollektion:	Dissertationen
Sprache:	Deutsch
Dokumententyp:	Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Medientyp:	Text
Autor:	Ehlers, Carsten [Autor]
Dateien:	[Dateien anzeigen] Adobe PDF [Details] 2,75 MB in einer Datei [ZIP-Datei erzeugen] Dateien vom 09.02.2007 / geändert 09.02.2007
Beitragende:	Prof. Dr. Schultze, Joachim Walter [Gutachter] Prof. Dr. Staikov, Georgi [Gutachter]
Stichwörter:	Germanium, Halbleiter, Elektrochemie,Oberflächenzustände, Kinetik, Metallabscheidung,Transiententechniken, KapazitätGermanium, semiconductor,electrochemistry, surface states, kinetics, metal deposition,transienttechniques, capacity
Dewey Dezimal-Klassifikation:	500 Naturwissenschaften und Mathematik » 540 Chemie
Beschreibungen:	Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Kinetik der Oberflächenreaktion Ge-H nach Ge-OH und zurück mittels verschiedener potentiostatischer Einschaltmessungen in Abhängigkeit von der Einkristallorientierung und Lichteinstrahlung. Die Stromtransienten lassen sich in verschiedene Bereiche einteilen, denen unterschiedliche Oberflächenreaktionen zugeordnet wurden. Aus Kapazitätsspannungskurven wurden verschiedene Flachbandpotentiale U(Fb) für Ge-H und Ge-OH ermittelt (GeH: U(Fb) = -0.39 V und GeOH: U(Fb) = 0.045 V). Der Poten-tialabfall auf der Elektrolytseite setzt sich damit aus zwei Termen dem Potentialabfall in der Helmholtzschicht und dem Potentialabfall über die Hydroxidschicht (Dipolschicht) zusammen. Aufgrund dessen lassen sich unterschiedliche Pourbaix-Diagramme für Ge-H und für Ge-OH darstellen. Schnelle zeitabhängige Kapazität Germanium bestimmt. Der Vergleich zwischen C(U,t)-Messungen mit Simulationen ergab, dass auftretende Oberflächenzustände auch einen Term zum Potentialabfall beitragen. Der Potentialabfall über die Oberflächenzustände ist dabei abhängig von deren Anzahl und aufgrund der Zeitabhängigkeit dieser Zahl von Oberflächenzuständen auch abhängig von der Zeit. Der Potentialabfall im Halbleiter setzt sich dann aus dem Potentialbafall über Oberflächenzustände und dem über die Raumladungsrandschicht zusammen. Der gesamte Potentialabfall über die Phasengrenze Germanium / Elektrolyt besteht aus vier Termen. Die Summe der Potentialabfälle über Raumladungsrandschicht und Oberflächenzustände und der Potentialabfall über die Helmholtzschicht sind konstant. Auf den beiden Grenzfällen der Oberflächenreaktion (Ge-H und Ge-OH) mit einem Bedeckungsgrad von 1 wurde der Einfluss der Oberflächenterminierung auf die elektrochemische Bleiabscheidung untersucht. Die Geschwindigkeit der Bleiabscheidung ist auf Ge-H schneller als auf Ge-OH. Die OH-Schicht hemmt diesen Prozess. Bei großen Überspannungen ist die Zahl der möglichen Nukleationsstellen abhängig von der Überspannung. Für kleine Überspannungen wird die Zahl der Atome für einen kritischen Keim für Ge-H zu ca. 2-5 Atome und für Ge-OH zu ca. 5±2 Atome in Abhängigkeit von der Einkristallfläche bei konstantem Potential und bei konstanter Bleiionenkonzentration bestimmt. Durch unterschiedliche Flachbandpotentiale U(Fb)(GeOH) und UFB (GeH) müssen auf Ge-OH und Ge-H verschiedene Mechanismen für die Bleiabscheidung ablaufen. Auf Ge-OH läuft die Reaktion über einen Leitungsbandmechanismus und auf Ge-H nach einem Mechanismus über Oberflächenzustände ab.
Lizenz:	Urheberrechtsschutz
Fachbereich / Einrichtung:	Mathematisch- Naturwissenschaftliche Fakultät » WE Chemie
Dokument erstellt am:	06.02.2002
Dateien geändert am:	12.02.2007
Promotionsantrag am:	06.02.2002
Datum der Promotion:	06.02.2002