Spinpolarisierter Tunneleffekt an fest/flüssig Grenzflächen zwischen magnetisierten Rastertunnelmikroskopspitzen und magnetischen Nanostrukturen
Physical Chemistry of Molecules, Liquids and Interfaces, Biophysical Chemistry
Final Report Abstract
Die Ergebnisse im Rahmen dieses DFG Projektes zeigen, daß Spinpolarisation beim Tunneln von Elektronen im STM auch an der fest-/flüssig Grenzfläche erhalten bleibt. Vermutlich ist dies darin begründet, daß der Tunnelabstand bei den verwendeten Tunnelströmen in spinpolarisierten STM Experimenten kleiner ist, als die Größe von Wassermolekülen, der kleinsten Moleküle, die an der fest-/flüssig Grenzfläche vorhanden sind. Der Tunnelprozeß erfolgt dann direkt von Metallatomen in der Spitze in Metallatome der Probe ohne Einbeziehung elektronischer Zustände in Molekülen. Sowohl im Hinblick auf Grundlagenforschung, als auch auf Anwendungen eröffnen die gewonnenen Ergebnisse erhebliches Potential. Magnetische Schichten und Strukturen werden häufig elektrochemisch hergestellt oder haben Anwendungsbereiche an der fest-/flüssig Grenzfläche. Die lateral hochaufgelöste in-situ Messung magnetischer Eigenschaften an der fest-/flüssig Grenzfläche stellt eine erhebliche Ausweitung und Verbesserung der Möglichkeiten dar, magnetische Eigenschaften dünner Schichten bzw. kleiner Strukturen detailliert und mit hoher lateraler Auflösung zu charakterisieren. Bereits die ersten Messungen an Co/Au(111) ergeben neue Erkenntnisse im Vergleich zur Literatur, weil bisher nur integrale Methoden, wie z.B. magneto-optischer Kerr Effekt (MOKE) an der fest-/flüssig Grenzfläche zur Verfügung standen, und zeigen, daß lateral hoch aufgelöste spin-polarisierte STM Messungen erheblich detailliertere Aussagen über die magnetischen Eigenschaften elektrochemisch hergestellter magnetischer Strukturen erlauben. Eine Anwendung der Ergebnisse dieses Projektes in diesem Bereich aktueller Forschung und Entwicklung an magnetischen Nanostrukturen ist unmittelbar vorstellbar.
