Präparation und optische Eigenschaften von Halbleiter- und Metallclustern in Plasmapolymer-Matrizen

• Antragsteller: Professor Dr. Nils Jaeger
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie
• Förderung: Förderung von 1997 bis 2001
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5379359

Ein am Fraunhofer-Institut für Angewandte Materialforschung entwickeltes und in diesem Projekt benutztes Zwei-Kammer-Verfahren ermöglicht eine saubere Trennung der Metall- und Halbleiterclusterbildung und des Plasmapolymerisationsprozesses. In der Kammer zur Metallverdampfung wird der Bildungsprozeß der Cluster in der Gasschicht oberhalb der Metalloberfläche vollständig abgeschlossen, bevor die Cluster mit dem Gasstrom in die Plasmazone überführt werden, wo dann die Einbettung der jetzt abgekühlten Cluster in die Matrix stattfindet. Die Teilchengrößen, ihre Verteilung innerhalb der Matrix sowie die Struktur der Matrix werden im Institut für Angewandte und Physikalische Chemie der Universität Bremen mit Methoden der Elektronenoptik, der UV/Vis- und der IR-Spektroskopie analysiert. Nach einer bereits erfolgten weitgehenden Optimierung der Probenpräparation sollen in Weiterführung und Vertiefung der im ursprünglichen Antrag (Förderung im Normalverfahren) vorgesehenen Arbeiten der Einfluß der Teilchendichten innerhalb der Schichten (Füllgrad) und der Matrixzusammensetzung untersucht werden. In Ausweitung der bisher geplanten Arbeiten soll ausgehend von ersten orientierenden Ergebnissen das Potential der mit Clustern beladenen Filme in bezug auf eine Anwendung in der Sensorik ausgelotet werden. Dazu ist geplant, die Metallcluster durch Oxidation in die korrespondierenden Metalloxidcluster zu überführen. Ein zweiter Schwerpunkt soll im Studium der optischen und elektrischen Wechselwirkungen der durch eine isolierende Matrix räumlich voneinander getrennten Metallcluster liegen.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Beteiligte Personen: Dr. Alfred Baalmann; Professor Dr. Michael Wark