Spektromikroskopische Untersuchungen an ... - OPUS Würzburg

88 6 SMART-Messungen an NTCDA
6.1.3 NEXAFS-Untersuchungen an NTCDA/Ag(111)
Zur genaueren Identifizierung der einzelnen Lagen und Inseln bieten sich auch
NEXAFS-Messungen an, mit denen es möglich ist, neben der elektronischen auch
die molekulare Orientierung zu bestimmen. Mit solchen Experimenten wurden
bisher verschiedene Orientierungen für die Moleküle der Multilagen für Substrattemperaturen
im Bereich der Raumtemperatur und knapp darunter gefunden. Die
mittleren Verkippungswinkel der Moleküle gegen die Substratoberfläche betrugen
dabei etwa 45° [77] beziehungsweise 85° [75], in den Monolagen waren die Moleküle
in beiden Fällen parallel zum Substrat angeordnet. Diese beiden widersprüchlichen
Ergebnisse wurden in unserer Arbeitsgruppe mit der gleichen Methode (NEXAFS)
erzielt. Es stellte sich dabei heraus, dass die Präparation der Multilagenschichten
sehr schwierig ist und sich zuweilen die Ergebnisse als nur schwer reproduzierbar
darstellten. Das bisher mit dem SMART beobachtete, komplexe Wachstumsverhalten
von NTCDA auf Ag(111) kann diese integral gemittelten Ergebnisse nun
mikroskopisch erklären.
Betrachtet sei zunächst Abbildung 6.9. Dargestellt sind in p- und s-Polarisation
aufgenommene flächenselektive C K-NEXAFS-Spektren von einer Lage NTCDA
auf Ag(111). Das Hg-PEEM-Bild zeigt, dass es sich bei Fläche (a) um einen Bereich
mit relaxierter, bei (b) um einen mit komprimierter Monolage handelt. In
bereits durchgeführten, hochaufgelösten NEXAFS-Messungen war zu erkennen,
dass sich die Spektren der beiden Monolagen nur in Details unterscheiden [76]. Die
energetische Auflösung der hier gezeigten flächenselektiven Experimente reicht offensichtlich
nicht aus, diese Details herauszuarbeiten: es ist kein X-PEEM-Kontrast
auszumachen, die Spektren sind im Rahmen der Messgenauigkeit quasi nicht unterscheidbar.
Sie zeigen in p-Polarisation die drei typischen π ∗ -Resonanzen bei
etwa 284 eV, 285,5 eV sowie 288 eV, wobei die ersten beiden wegen Normierungsschwierigkeiten
(siehe Abschnitt 4.5) nicht klar getrennt werden. In s-Polarisation
sind diese Resonanzen nahezu nicht zu erkennen, lediglich ein durch die Normierung
bedingtes Artefakt knapp unterhalb 284 eV ist zu sehen. Eine Auswertung
der Resonanzintensitäten nach Formel 2.11 ergibt einen mittleren Verkippungswinkel
von unter 20°, die Moleküle sind also nahezu parallel zur Substratoberfläche
ausgerichtet.