Die Entwicklung von Nanostrukturen mit neuartigen funktionellen Eigenschaften verlangt Analysemethoden mit Ortsauflösung bis in den nm-Bereich. Diese Methoden verwenden Elektronen, Ionen und Photonen als Sonden und  nutzen deren Wechselwirkung mit der Materie, wobei sowohl die Teilchen-, als auch die Wellennatur dieser Sonden ausgenutzt wird.  Hinzu kommen mechanische Sonden, die in der Rastersondenmikroskopie Verwendung finden. Die relevanten Wechselwirkungen und deren Anwendungen für Methoden der Nanocharakterisierung werden in dieser Vorlesung vorgestellt und durch zahlreiche aktuelle Beispiele aus der Forschung an Nanomaterialien illustriert.

Die Vorlesung umfasst folgende Themengebiete:

• Elektronenmikroskope und Elektronentransmissionsmikroskopie: Aufbau und Funktion, Wechselwirkungsprodukte
• Elektronensonden zur Materialanalyse (Auger-Spektroskopie, EELS, Elektronenstrahlmikroanalyse)
• Ionensonden zur Materialanalyse (Rutherford-Rückstreuung, SIMS):
• Beugung an  Kristallgittern und Oberflächen mittels Elektronen (RHEED, LEED) und Photonen (Röntgendiffraktometrie)
• Analyse optischer Eigenschaften mit Kathodolumineszenz- und Photolumineszenzspektroskopie, Spektroskopie auf sub µm-Skala, zeitaufgelöste Spektroskopie
• Raman-Spektroskopie, Infrarot-Spektroskopie
• Konfokale Mikroskopie
• Photoelektronenspektroskopie
• Ellipsometrie
• Rastertunnel- und Rasterkraftmikroskopie

Die Veranstaltung findet jeweils im Wintersemester statt.

Ansprechpartner:

Dr.-rer. nat Tilmar Kümmell  

BA 112, 0203 / 379-3403

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