Raman-Mikroskop für spitzenverstärkte Ramanstreuung (TERS)

• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung in 2020
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 447264071

Für optische Spektroskopie auf der Nanometer-Skala wird ein Gerät zur spitzenverstärkten Ramanstreuung (TERS) beantragt. Durch Kombination von einem Rastersonden-Mikroskop mit einem Ramanspektrometer wird dabei die Aufnahme von optischen Spektren mit einer räumlichen Auflösung von 10-100 nm ermöglicht. Diese Methode soll zur Untersuchung von niederdimensionalen Materialien eingesetzt werden, insbesondere von zweidimensionalen (2D) Halbleitern, Graphen und Kohlenstoff-Nanotubes. Ziel unserer Forschungsvorhaben ist es, lokale spektroskopische Informationen zu den physikalischen Eigenschaften und deren möglichen Modifikationen aufgrund von Defekten, chemischer Funktionalisierung, kristallographischer Orientierung und Stapelung zwischen mehreren 2D-Materialien zu gewinnen. Insbesondere in atomar dünnen 2D-Materialien wie Graphen oder Übergangsmetall-Dichalkogeniden wird durch Stapelung zweier Materialien mit leicht unterschiedlicher Gitterkonstante oder durch Verdrehung der beiden Kristallgitter zueinander eine Moiré-Struktur erzeugt, die die optischen und elektronischen Eigenschaften auf einer Skala von ca. 10-20 nm moduliert. Für die optische Untersuchung von Moiré-induzierten Effekten sowie von anderen lokalen Modifikationen von niederdimensionalen Materialien bietet TERS daher hervorragende Möglichkeiten, die weit über die der konventionellen optischen Spektroskopie hinausgehen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Raman-Mikroskop für spitzenverstärkte Ramanstreuung (TERS)
• Gerätegruppe: 1840 Raman-Spektrometer
• Antragstellende Institution: Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg
• Leiterin: Professorin Dr. Janina Maultzsch