Forschung: Analytik

GEGENSTAND UNSERER FORSCHUNG
Analyse von Prozessen, Materialien und deren Eigenschaften auf der Nanometerskala.

ZIEL
Mit dem zentral koordinierten DFG-Gerätezentrum Interdisciplinary Center for Analytics on the Nanoscale (ICAN) bieten wir unseren Forschenden und Kooperationspartnern die herausragende Möglichkeit, ihre Proben mit den jeweils am besten geeigneten Methoden auf der Nanometerskala analysieren zu lassen. Auf Wunsch unterstützen wir bei der Interpretation der Ergebnisse.

HIGHLIGHTS

  • Mikroskopiezentrum mit komplementären Methoden aus der hochauflösenden Oberflächen-/Nanoanalytik
  • Organisation als DFG-Gerätezentrum (Interdisciplinary Center for Analytics on the Nanoscale, ICAN)
  • Servicemessungen für interne und externe Forschergruppen

Für diesen Ansatz verfügen wir über einen umfangreichen und einzigartigen Geräte- und Methodenpool. Neben spektroskopischen, mikroskopischen und beugungsbasierten Techniken zur strukturellen Analyse und zur Untersuchung dynamischer Prozesse bietet ICAN auch Charakterisierungsverfahren, um Zieleigenschaften wie die elektrische und thermische Leitfähigkeit, die Photoleitfähigkeit oder die optische Absorptivität von Nanomaterialien zu untersuchen. Den zentralen Schwerpunkt von ICAN bildet das Mikroskopiezentrum im NETZ-Forschungsbau. Hier gibt es spezielle Labors, in denen die hochauflösenden Mikroskopietechniken störungsfrei betrieben werden können:

  • Ein hochauflösendes, aberrationskorrigiertes Transmissions-Elektronenmikroskop (Cs-korrigiertes TEM) für die morphologische, chemische und strukturelle Charakterisierung auf der atomaren Längenskala
  • Ein Mikrofokus-Röntgen-Photoelektronen-Spektrometer (Mikrofokus-XPS) zur Analyse der chemischen Zusammensetzung und Struktur und der Bindungskonfiguration der Elemente, z. B. des Oxidationsgrads
  • Ein Flugzeit-Sekundärionen-Massenspektrometer (TOF-SIMS), um detaillierte Tiefenprofilanalysen und 3D-Analysen der chemischen Zusammensetzung mit einer Empfindlichkeit im ppm-Bereich durchzuführen
  • Ein Raster-Auger-Elektronenmikroskop (SAM) zur Bestimmung der chemischen Zusammensetzung von Ober- und Grenzflächen mit höchster lateraler Auflösung bis in den Sub-10-nm-Bereich und zur schnellen Charakterisierung einzelner Nanostrukturen
  • Ein Rasterkraftmikroskop/Rastersondenmikroskop (AFM/SPM) zur Vermessung von Oberflächenstruktur, -topographie und -morphologie sowie zur lateral aufgelösten quantitativen Untersuchung von chemischen, mechanischen und elektrischen/elektronischen Oberflächeneigenschaften

Ergänzt wird dieses Spektrum durch umfangreiche Methoden zur Probenpräparation und zahlreiche Analysetechniken in den einzelnen Arbeitsgruppen der CENIDE-Mitglieder. Der Zugang zu den Geräten sowie die Auftragsannahme sind zentral organisiert: www.cenide.de/ican

BETEILIGTE ARBEITSGRUPPEN