Thermodynamische Berechung des Systems Ge/H 2 O/H 2 und experimentelle Untersuchung mit der Nahabstandsanordnung

Für die heterogene reversible Reaktion Ge (s) + H 2 O (g) ⇋ GeO (g) + H 2(g) ergeben sich im Bereich von 950‐1200 K K p ‐Werte von 5 · 10 −5 bis 6,9 · 10 −3 ; die mittlere Reaktionsenthalpie beträgt 46,5 ± 0,5 kcal/Mol. Die aus den Gleichgewichtskonstanten errechneten GeO‐Partialdampfdrücke ergeben für die Ätzraten im geschlossenen System Werte, die 20‐25% über den in der Nahabstandsanordnung für (110)‐Ge experimentell ermittelten liegen. Die Ätzraten von (111)‐, (100)‐ und (110)‐orientiertem Germanium verhalten sich wie 1:1,4:1,8, die experimentell bestimmte mittlere Reaktionsenthalpie im Bereich von 1000‐1200 °K beträgt 46 ± 1 kcal/Mol. Die Abhängigkeit der Transportrate vom Abstand ≦0,5 mm zwischen Quelle und Keim charakterisiert die Nahabstandsordnung als quasigeschlossenes System mit der Diffusion als geschwindigkeitsbestimmenden Schritt des Stofftransports.