Bedeckungsabhängige und adsorbatinduzierte Metall-Halbleiter-Übergänge auf der Si(111)-(7x7)-Oberfläche

• Antragsteller: Professor Dr. Dieter Fick
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2001 bis 2006
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5307040

Die "metallische" Si(111)-(7x7)-Oberfläche kann durch Adsorption von Alkalimetallen, im speziellen auch von Li, in eine halbleitende Oberfläche überführt werden. Bei Li-Adsorption um 100 K geht die Oberfläche strukturell in die d-(7x7)-Form über. Anschließendes Heizen auf über 910 K und langsames Abkühlen induziert den (3x1) strukturellen Phasenübergang. Bei beiden Modifikationen sind weder die Adsorptionsplätze der Alkaliatome im allgemeinen, noch der von Li im besonderen bekannt, noch ist bekannt, wie elektronisch der "Metall-Halbleiter-Übergang" auf der Oberfläche zustande kommt. Beide Extreme, verschwindende Zustandsdichte an der Fermienergie oder zunehmende Lokalisierung der Elektronen sind NMR-Relaxationsexperimenten zugänglich. Darüber hinaus können NMR-Spektren Auskunft über die strukturelle Anordnung von Lithium auf den jeweiligen Oberflächen geben. Ziele der Experimente sind deshalb: Bestimmung der Temperatur- und Magnetfeldabhängigkeit von T1-Zeiten von 8Li adsorbiert mit Belegungen kleiner als 10-5 einer Monolage auf der (3x1)-Rekonstruktion und Messung von NMR-Spektren; Bestimmung der Temperatur- und Magnetfeldabhängigkeit von T1-Zeiten und NMR-Spektren an 8Li adsorbiert auf einer mit variabler LiBedeckung vorbelegten Si(111)-(7x7)-Oberfläche.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen