Ultrahochvakuum-System mit kombiniertem Tieftemperatur-STM/SFM

• Fachliche Zuordnung: Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung in 2021
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 452924260

Es handelt sich um ein Rasterkraftmikroskop, das im Ultrahochvakuum bei tiefen Temperaturen im Helium-Bad Kryostat arbeitet. Das Gerät ist geeignet, um atomare Auflösung auf verschiedenen Oberflächen zu erreichen. Insbesondere wird die Spitze gekühlt, und dadurch kann ein Atom oder Molekül gezielt auf die Spitze gebracht werden, und die chemische Wechselwirkung zwischen diesem Atom oder Molekül und der Oberfläche kann gemessen werden. Durch die Wahl einer Beam-Deflection Detektionsmethode kann die Federkonstante des Cantilevers frei gewählt werden, und somit können sowohl kurzreichweitige chemische Wechselwirkungen als auch elektrostatische Wechselwirkungen gemessen werden. Die chemischen Wechselwirkungen sind entscheidend, um Moleküle atomar aufzulösen, neuartige chemische Reaktionen zu verstehen, und besondere atomare Zustände von Molekülen zu untersuchen, die für die molekulare Elektronik wichtig sind. Die elektrostatischen Kräfte sind wichtig, um elektronischen Transport und elektronische Eigenschaften von Nanostrukturen zu verstehen, die ebenfalls bei der molekularen Elektronik zum Einsatz kommen sollen. Es geht darum, die funktionalen Einheiten in Computer Chips, die jetzt aus Halbleitern hergestellt werden, in Zukunft aus Molekülen herzustellen, und diesen technologischen Übergang durch ein vertieftes Verständnis der fundamentalen Eigenschaften von Molekülen und Nanostrukturen auf Oberflächen zu unterstützen.

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: Ultrahochvakuum-System mit kombiniertem Tieftemperatur-STM/SFM
• Gerätegruppe: 5091 Rasterkraft-Mikroskope
• Antragstellende Institution: Universität Potsdam
• Leiterin: Professorin Dr. Regina Hoffmann-Vogel