Zu den Referenzspannungen:
Bei der ersten Einstellung (REFS1,REFS0 = 0,0) nutzt der ADC keine internen Quellen als Referenzspannung, Du musst also eine externe Spannung an AREF legen.

Bei der zweiten Einstellung (REFS1,REFS0 = 0,1) wird der AREF-Pin intern auf AVCC gelegt. Du brauchst also von aussen keine Verbindung von AREF zu AVCC zu legen. Um die Referenzspannung stabil zu halten, sollte am AREF ein Kondensator (100nF) angeschlossen werden. Kondensatoren sollten übrigens im Layout immer möglichst nah am entsprechenden Pin liegen.

Die zweite Einstellung sollte also Deine Wahl sein.

Zum Spannungsteiler:
Der Spannungsteiler sollte relativ zum ADC-Eingangswiderstand klein sein, damit der Spannungsteiler nicht durch den Eingang belastet wird. Der Eingangswiderstand liegt bei 50-100 MOhm, mit 10kOhm liegst Du dann ziemlich gut für den Spannungsteiler.

askazo