Physik: DPG Tagungen - Sitzung O 28 - Nano-science.de

Physik: DPG Tagungen - Sitzung O 28
http://www.dpg-tagungen.de/archive/2004/o_28.html
2 ESPCI 10, rue Vauquelin, F-75005 Paris
3 RWTH Aachen, I. Physikalisches Institut A, D-52074 Aachen
Naßchemisch hergestellte Nanopartikel können über Selbstaggregationsverfahren auf Oberflächen abgelagert
werden. Es werden so definiert Submonolagenbedeckungen erreicht. Diese Systeme erlauben das Studium der
strukturellen Eigenschaften von quasifreien Partikeln, wie thermische Expansion oder strukturelle Dynamik.
Es werden die strukturellen Relaxationen der Partikel auf die ultraschnelle Laseranregung der
Plasmonenresonanz untersucht. Als Sonde dient ultraschnelle zeitaufgelöste Röntgenbeugung (Meßplatz ID09,
ESRF, Frankreich). Neben der thermischen Anregung und Kühlung des Kristallgitters werden auch
Nichtgleichgewichtsprozesse beobachtet und im Rahmen von Partikeleigenschwingungen gedeutet.
O 28.41 Poster Mi 16:00 Bereich C
Gold Nanoteilchen auf Al 2 O 3 /Nb(110): Eine STM Studie dynamischer Umladungeffekte bei
Raumtemperatur
•Christof Dietrich, Berndt Koslowski und Paul Ziemann
Abt. Festkörperphysik, Universität Ulm
Um ein System zu präparieren, das Coulomb-Blockade bei Raumtemperatur zeigt, wurden epitaktische
Niob(110)-Filme auf Saphir(0001) durch dc-magnetron-Sputtern bei einer Substrattemperatur von 1200K
hergestellt. Diese Metallschichten haben eine extrem glatte Oberfläche (RMS:2nm auf 500nm 2 ) und mit dem
STM konnte atomare Auflösung erzielt werden. Auf diese Schichten wurde eine 1nm dicke Aluminiumschicht
aufgedampft und anschließ end in einem Sauerstoffplasma oder in Sauerstoffatmosphäre oxidiert. Bei geeigneter
Prozessführung kann auch ein epitaktisches Oxid hergestellt werden. Auf diese Tunnelbarriere wurden Gold
Nanoteilchen mit Größ en von 1nm-15nm mittels einer mizellaren Technik aufgebracht.
I-V-Spektroskopien auf den Teilchen zeigen eine klare Coulomb-Blockade, die sich sehr gut mit Hilfe der "
orthodoxen" Theorie der Coulomb-Blockade anpassen lassen. Durch Präparation verschiedener Teilchengröß en
konnten die Parameter der Coulomb-Blockade größ enabhängig bestimmt werden. Um die laterale Variation der
Parameter der Coulomb-Blockade auf den Teilchen zu bestimmen, wurden zusätzlich I-V-Karten angefertigt.
Demnach sind die Parameter stark von der Position auf dem Teichen abhängig.
O 28.42 Poster Mi 16:00 Bereich C
Kombination mizellarer und lithographischer Techniken - ein unkonventioneller
Strukturierungsansatz
•Oliver Dubbers 1 , S. Fricker 1 , A. Klimmer 1 , H.-G. Boyen 1 , A. Plettl 1 , P. Ziemann 1 , M. Ott 2 und M. Möller 2
1 Abt. Festkörperphysik, Universität Ulm, D-89069 Ulm
2 Abt. Organische Chemie 3, Universität Ulm, D-89069 Ulm
Inverse P2VP-PS-Mizellen in Lösung können mit verschiedenen Metallsalzen beladen werden.
Selbstorganisationsprozesse führen bei Abscheidung auf glatten Oberflächen zu einer hexagonalen Anordnung.
Nach Entfernung des Polymers in einem H 2 - oder O 2 -Plasma erhält man schließlich Nanoteilchen, deren Größe
und Abstand durch die Polymerkettenlängen bestimmt werden. Die Teilchen lassen sich auch noch nachträglich
in einer HAuCl 4 /NH 2 OH-Lösung elektrodenfrei weiter vergrößern. Dieser mizellare Ansatz läßt sich mit
lithographischen Methoden kombinieren. In lithographisch definierte Fenster von Lack- oder Metallmasken
lassen sich Mizellen einfüllen und anschließend veraschen. Beim Lift-off der Maske werden die darauf liegenden
Teilchen mit entfernt, so dass sich nur noch die Teilchen auf der Oberfläche befinden, die direkt auf dem
Substrat aufgebracht wurden. Derart deponierte Nanoteilchen lassen sich beim anisotropen Plasmaätzen als
Maske verwenden, um zum Beispiel Nanosäulen in Silizium und Titan herzustellen.
O 28.43 Poster Mi 16:00 Bereich C
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