Oxidation von Eisenschichten auf MgO(001)-Substraten - Universität ...

5.2 Oxidierte Eisenschichten 5. Experimentelle Ergebnisse
Abbildung 5.20: Fe 2p-Spektren der bei 373 K oxidierten und anschließend siebenmal
getemperten Probe. Die experimentellen Daten sind jeweils in verschiedenen Farben dargestellt.
Die Spektren sind von a nach h nach Behandlungschritten sortiert. Die Postionen
der Fe 2p 3/2- und der Fe 2p 1/2-Peaks der Referenzspektren sind mit senkrechten Linien
markiert.
Die Konzentrationsverhältnisse von Fe 0 , Fe 2+ und Fe 3+ nach jedem Temperschritt wurde
ebenfalls wieder am Fe 2p-Peak bestimmt. An den graphisch dargestellten Ergebnissen in
Abbildung 5.21 ist zu erkennen, dass der Fe 0 -Anteil nach dem Tempern bei 473 K von 7 %
auf 10 % ansteigt. Der Anteil an Fe 2+ -Ionen steigt ebenfalls von 51 % auf 59 % an, während
der Fe 3+ -Ionenanteil von 42 % auf 31 % sinkt. Zwischen den Fe 2p-Peaks in Spektrum h
in Abbildung 5.19 ist bei EB ≈ 715,5 eV ansatzweise ein Satellit zu erkennen, der für Fe 2+
typisch ist. Nach dem ersten Tempervorgang bei 573 K steigt der Fe 0 -Anteil auf 26 % und
der Fe 2+ -Anteil auf 69 %. Der Fe 3+ -Anteil ist nahezu verschwunden und liegt nur noch bei 5
%. Das Fe 2p-Spektrum k nach dem fünften Behandlungsschritt wurde, wie bereits erwähnt,
als Referenzspektrum für Fe 2+ gewählt. Der Anteil an Fe 2+ -Ionen liegt nach diesem Schritt
folglich bei 100 %. Dieses Spektrum hat einen deutlichen Satelliten bei EB ≈ 715,5 eV. Nach
dem letzten Mal Tempern mit 573 K sind neben 92 % Fe 2+ noch 8 % Fe 3+ im gemessenen
Volumen. Bei den Spektren m und l fällt auf, dass die Intensität gegenüber der Fe 2p-Peaks
des Spektrums k abgenommen hat.
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