TY  - THES
AB  - Durch die fortlaufende Miniaturisierung in der Halbleiterindustrie rücken zunehmend quantenphysikalische Effekte in den Vordergrund. Selbstassemblierte Goldketten auf Si(553)-Au und Si(557)-Au bilden die denkbar kleinsten Drähte, deren strukturelle, elektronische und thermische Eigenschaften hier untersucht werden. Im ersten Teil wird zunächst der Einfluss von Sauerstoff auf die elektronischen Transporteigenschaften untersucht. Die Leitfähigkeit von Si(557)-Au nimmt im Vergleich zu Si(553)-Au stärker ab. Dies kann durch unterschiedliche Sauerstoff-Adsorptionsstellen erklärt werden, die sich verschieden auf die Bandstrukturen auswirken. Mit Kenntnis der Plasmonendispersion lassen sich zudem anhand dieser Bandstrukturen Rückschlüsse auf die unbesetzten Bänder ziehen. Im zweiten Teil wird gezeigt, dass im Fall von Si(553)-Au eine diamagnetische Stufenkante energetisch stabiler als das allgemein akzeptierte Spin-Chain-Modell ist und es die experimentellen Beobachtungen besser erklärt. Im Gegensatz dazu bevorzugt Si(557)-Au eine spinpolarisierte Oberfläche aufgrund einer stärkeren Spin-Spin-Austauschwechselwirkung. Das diamagnetische Strukturmodell bildet die Grundlage für die Untersuchung des Phasenübergangs von Si(553)-Au mithilfe von Molekulardynamik-Simulationen. Eine weiche Phononenmode der Au-Kette treibt den Ordnungs-Unordnungs-Phasenübergang durch temporäre Änderungen des chemischen Elektronenpotentials und Selbstdotierung der ungesättigten Stufenkantenatome an. Die Berechnungen werden durch Vergleiche mit Raman-Oberflächenmoden bestätigt und erklären frühere Rastertunnelmikroskopie-, elektronische Transport- und niederenergetische Elektronenbeugungsexperimente.
AU  - Braun, Christian
CY  - Paderborn
DA  - 2021
DO  - 10.17619/UNIPB/1-1110
DP  - Universität Paderborn
LA  - ger
N1  - Tag der Verteidigung: 18.03.2021
N1  - Universität Paderborn, Dissertation, 2021
PB  - Veröffentlichungen der Universität
PY  - 2021
SP  - 1 Online-Ressource (xiv, 98 Seiten)
T2  - Department Physik
TI  - Au atomic wires on silicon: spin order and phase transitions in low-dimensional systems
UR  - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-38696
Y2  - 2026-01-13T01:19:21
ER  -