Grenzflächenstruktur und thermische Transporteigenschaften nanoskaliger Silizid/Silizium Multilagen

量子阱结构的热电材料是一种具有热电能量效率Z的材料。实验证明，在风速较大时滞止时，ZT<1（T-Temperatur K）的经验值。Dafür sind zwei Effekte verantwortlich：das effektiv zweidimensionale Verhalten der thermoelektrisch aktiven Schichten（Quantenkinfinement）und eine Reduzierung der thermischen Leitfähigkeit durch erhöhte Grenzflächenstreuung der Phonen.Es ist das Ziel des vorliegenden Vorhabens，den zweiten o.g. Effekt an nanoskeligen Mehrfachschichten aus halbleitenden Siliciden und Silicium zu analysieren，Zusammenhänge zwischen der thermischen Leitfähigkeit und der Grenzflächenrauhigkeit zu erarbeiten und einen Beitrag für ein verallgemeinertes Transportmodell für nanoskelige Multilagen zu liefern. Dafür sollen Schichtstapel unterscheedlicher Grenzflächenstruktur und Kristallinität durch Elektronenstrahlverdampfung und Magnetronsternstern präpariert und vergleichend untersucht韦尔登.在半导体硅化物组中，Ru 2Si 3是最好的，韦尔登也包括MnSi1.73和ReSi1.75。利用TEM和X射线衍射分析Schichtsysteme的结构和传热特性，用3 W方法测量热辐射，并利用热电本征值测量法对Z.

Ausgangspunkt sind jüngste Arbeiten, wonach Quantum Well Strukturen thermoelektrischer Materialien eine um Faktoren höhere Effizienz Z der thermoelektrischen Energiewandlung besitzen könnten als Volumenmaterial. Dadurch ist die empirische Schranke ZT<1 (T-Temperatur K) nach langer Stagnation überwindbar geworden. Dafür sind zwei Effekte verantwortlich: das effektiv zweidimensionale Verhalten der thermoelektrisch aktiven Schichten (Quantenkonfinement) und eine Reduzierung der thermischen Leitfähigkeit durch erhöhte Grenzflächenstreuung der Phononen.Es ist das Ziel des vorliegenden Vorhabens, den zweiten o.g. Effekt an nanoskaligen Mehrfachschichten aus halbleitenden Siliciden und Silicium zu analysieren, Zusammenhänge zwischen der thermischen Leitfähigkeit und der Grenzflächenrauhigkeit zu erarbeiten und einen Beitrag für ein verallgemeinertes Transportmodell für nanoskalige Multilagen zu liefern. Dafür sollen Schichtstapel unterschiedlicher Grenzflächenstruktur und Kristallinität durch Elektronenstrahlverdampfung und Magnetronsputtern präpariert und vergleichend untersucht werden. Aus der Gruppe der halbleitenden Silicide wurde Ru2Si3 gewählt, einbezogen werden auch MnSi1.73 und ReSi1.75. Die Charakterisierung der Schichtsysteme umfaßt Struktur- und Grenzflächenuntersuchungen mittels TEM- und X-ray-Verfahren, die Messung der thermischen Leitfähigkeit mit der 3w-Methode und ergänzende Messungen der thermoelektrischen Eigenschaften zur Bestimmung der Effizienz Z.