Rasterkraftmikroskop
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Das bewilligte Tieftemperatur Rasterkraft-/Rastertunnelmikroskop wird zurzeit eingesetzt um fundamentale Prozesse in einzelnen Molekülen sowie deren Selbstanordnung auf Oberflächen zu untersuchen. Der Betrieb des Gerätes bei tiefen Temperaturen von etwa 5K erlaubt es uns, nicht nur die Struktur sondern auch die elektronischen Zustände von adsorbierten Molekülen auf der atomaren Skala aufzulösen. In den letzten zwei Jahren haben wir darüber hinaus auch Oberflächenreaktionen von Molekülen untersucht, die es ermöglichen, neuartige kovalentgebundene molekulare Netzwerke aus kleineren Molekülen im bottom-up Verfahren auf Oberflächen herzustellen. Mit dem Rasterkraftmikroskop haben wir die Selbstanordnung von Molekülen auf Isolatoren untersucht. Im Gegensatz zu Metallen führt die relativ schwache Molekül-Oberflächen Wechselwirkung auf Isolatoren oft zu einem ungeordneten Wachstum. Ziel ist es daher systematisch zu untersuchen, wie sich verschiedene Ankergruppen und Seitengruppen von organischen Molkülen auf die Selbstanordnung auswirken um geordnete Strukturen zu wachsen. Im Rasterkraftmodus ist es uns gelungen, einzelne Moleküle auf Isolatoren abzubilden und deren Selbstanordnung in Drähten und Dünnfilmen zu bestimmen. Das Tieftemperatur Rasterkraft-/Rastertunnelmikroskop wird intensiv in verschiedenen kollaborativen Projekten an der Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg eingesetzt. Dies ist insbesondere der Exzellenzcluster „Engineering of Advanced Materials“, der Sonderforschungsbereich 953 „Synthetic Carbon Allotropes“ und die Forschergruppe FOR 1878 „Functional Molecular Structures on Complex Oxide Surfaces“.
Projektbezogene Publikationen (Auswahl)
- Gateless patterning of epitaxial graphene by local intercalation. Nanotechnology, Dez 2014, Volume 26, Number 2, 025302
C. Sorger, S. Hertel, J. Jobst, C. Steiner, K. Meil, K. Ullmann, A. Albert, Y. Wang, M. Krieger, J. Ristein, S. Maier, H. Weber
(Siehe online unter https://doi.org/10.1088/0957-4484/26/2/025302) - Optically Pure, Monodisperse cis-Oligodiacetylenes: Chiral Hydrocarbon Switches. Angew. Chem. Int. Ed. 53, 310–314 (2014)
E.T. Chernick, G. Borzsonyi, C. Steiner, M. Ammon, D. Gessner, S. Frühbeißer, F. Groehn, S. Maier, R. Tykwinski
(Siehe online unter https://doi.org/10.1002/anie.201307904)
