Tieftemperatur-STM/AFM mit optischen Messmöglichkeiten

• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung in 2011
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 194871725

Beantragt wird ein kombiniertes Tieftemperatur-Rastertunnel-/Rasterkraftmikroskop mit optischen Messmöglichkeiten zur Abbildung und spektroskopischen Untersuchung von organischen Molekülen und ultradünnen Schichten, Halbleiternanodrähten sowie supraleitenden Materialien. Die geplante Aus-stattung umfasst die von uns weiterentwickelte Technik der in situ differentiellen Reflexions-spektroskopie, die Photolumineszenz und die durch Tunnelelektronen angeregte Lumineszenz. Zusätzlich soll das als Ultrahochvakuum-Mehrkammeranlage aufgebaute Gerät auch die strukturelle Charakterisierung im reziproken Raum ermöglichen, wobei zur Vermeidung von Strahlenschäden und Bildverzerrungen infolge Aufladungseffekten ein Gerät mit besonders niedrigem Strahlstrom benötigt wird (microchannel plate – low-energy electron diffraction). Ein Massenspektrometer für große Molekülmassen (bis ca. 1000 amu) soll es uns erlauben, über thermische Desorptionsexperimente die Bindungsenergien großer organischer Moleküle zum Substrat und in Molekülkristallen zu messen. Hervorzuheben ist, dass sämtliche Präparations- und Analysemethoden dann erstmals auch bei sehr tiefen Substrattemperaturen zur Verfügung stehen. Somit können Messungen konsistent und störungsarm durchgeführt werden, wobei wesentliche wissenschaftliche Fragestellungen, wie z.B. Rastertunnelspektroskopie und Einzelelektronentunneln an bzw. in organischen Heterosystemen, überhaupt erst adressierbar werden.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Gerätegruppe: 5091 Rasterkraft-Mikroskope
• Antragstellende Institution: Friedrich-Schiller-Universität Jena
• Leiter: Professor Dr. Torsten Fritz