Dokument 1.pdf (10.328 KB) - OPUS - Universität Würzburg
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Ergebnisse und Diskussion 154<br />
die Untersuchung der lokalen elektronischen Struktur der fluoreszierenden<br />
Zustände an der Partikeloberfläche bzw. im -volumen. Darüber hinaus sollen die<br />
XEOL-Messungen an deponierten Partikeln als Grundlage für weitere XEOL-<br />
Experimente an in einem gespeicherten Flüssigkeitströpfchen dispergierten<br />
CdSe/ZnS-NP in der Partikelfalle dienen. Bei den XEOL-Messungen wurde die<br />
Emission im Bereich von 200 – 900 nm detektiert. Außerdem konnte die<br />
Röntgenabsorptionsfeinstruktur (NEXAFS) zum Vergleich auch durch die<br />
Detektion der totalen Elektronenausbeute (TEY) bestimmt werden, da bei dieser<br />
Experimentieranordnung kein Quadrupolspeicher benutzt wurde. Die elementspe-<br />
zifische Anregung mit Synchrotronstrahlung erfolgte im kantennahen Bereich der<br />
Halbleitermaterialien bzw. der Silica-Matrix und zwar an der Si 2p- (100 – 110 eV),<br />
der S 2p- (150 – 180 eV), der Cd 3d- (400 – 450 eV) und der Zn 2p-Kante<br />
(1020 – 1050 eV). 248<br />
Es wurde zuerst die röntgenangeregte optische Fluoreszenz des Matrix-Materials<br />
(SiO2) untersucht und zum Vergleich dazu die totale Elektronenausbeute<br />
gemessen. Die Untersuchungen erfolgten an der Si-Kante im Bereich zwischen<br />
102 – 110 eV. In Abb. 5.34 sind die XEOL-Spektren von reinen Silica-Kolloiden<br />
(r = 80 ± 6 nm) und von CdSe/ZnS-dotierten Silica-Kolloiden (r = 225 ± 6 nm) auf<br />
einer reinen Kupfer-Oberfläche, sowie TEY-Spektrum von den gleichen Multikern-<br />
partikeln auf einer Graphit-beschichteten Kupfer-Oberfläche dargestellt. Man<br />
beobachtet ein inverses XEOL-Spektrum. Jiang et al. 139,269 berichteten über dieses<br />
Verhalten bei XEOL-Untersuchungen an porösen Silizium- sowie kristallinen ZnS-<br />
Schichten und erklärten dieses Phänomen wie folgt: Die Quantenausbeute des<br />
XEOL-Prozesses ist bezüglich der Energie in der Regel eine lineare Funktion aller<br />
absorbierten Photonen, d. h. der Verlauf aller primären und sekundären Zerfalls-<br />
prozesse, die auf die Anregung eines Innerschalen-Elektrons folgen, bestimmen<br />
diesen Prozess. Ändert man nun schrittweise die Photonenergie von einem Wert<br />
unterhalb zu einem Wert oberhalb einer bestimmten Absorptionskante, so kann<br />
Folgendes auftreten: Bei Anregung im Bereich vor der Kante finden elektronische<br />
Übergänge in Zustände statt, die kurz über dem Leitungsband liegen und unter<br />
Abgabe eines Photons im UV-VIS-Bereich relaxieren (s. Kap. 3.6.1), der XEOL-<br />
Prozess hat eine hohe Effizienz. Oberhalb der Absorptionskante wird