Struktur des amorphen Selens

Abstract

Die hier untersuchten amorphen Se-Präparate wurden durch Aufdampfen bzw. chemische Fällung oder durch plötzliches Abkühlen einer Se-Schmelze hergestellt. Die Atomabstände und Atomzahlen in den verschiedenen Se-Proben wurden durch Fourier-Analyse bestimmt. Ähnlich wie beim amorphen As wird auch hier in starker Anlehnung an das zugehörige Gitter ein Strukturmodell für das amorphe Se entwickelt. In diesem Modell besitzen die Se-Ketten praktisch denselben Bau und die gleiche Lagerung wie im Gitter, nur sind ihre gegenseitigen Abstände erheblich größer. Abweichend vom Gitter nehmen die Se-Atome in diesem Kettenmodell keine festen Raumlagen ein, sondern sind um diese, vornehmlich in Richtung der Kettenachse statistisch regellos verteilt. Die aus diesem Strukturmodell errechneten Atomabstände stimmen mit den beobachteten bestens überein. In allen untersuchten Se-Präparaten liegt dieselbe Kettenstruktur vor; verschiedene Formen des amorphen Zustandes wurden hier nicht beobachtet. Die Kettenstruktur von Se entspricht der Stäbchenstruktur von sublimiertem (amorphem) As. Der Übergang amorph → kristallin wurde durch Tempern der Se-Proben erreicht. Die Aufnahmen zeigen, daß die Umwandlung gebietsweise stattfindet, so daß noch völlig amorphe Bezirke neben bereits kristallisierten vorliegen, vielleicht im Rahmen ein und desselben Atomverbandes. Die Umwandlung des amorphen Se in die zugehörige kristalline Struktur erfolgt in den einzelnen Bereichen plötzlich und bei verschiedenen Temperaturen, ohne daß dabei irgendwelche Zwischenstrukturen durchlaufen werden.