Elektrochemisches Verhalten und Charakterisierung von C-EBID-Nanomasken (C-EBID = durch elektronenstrahlinduzierte Abscheidung hergestellte Kohlenstoffschicht)

• Antragsteller: Professor Dr. Patrik Schmuki
• Fachliche Zuordnung: Physikalische Chemie von Festkörpern und Oberflächen, Materialcharakterisierung
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5424009

Nanostrukturierte Oberflächen spielen eine zentrale Rolle bei der Entwicklung neuartiger Hochleistungs-Funktionswerkstoffe. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, eine am Lehrstuhl des Projektleiters eingeführte elektrochemische Nanostrukturierungsmethode weiter zu erforschen und zu entwickeln. Die Methode besteht aus zwei Schritten: 1) In einem REM werden Kohlenwasserstoffe (Precursor) unter der Wirkung des Elektronenstrahls lokal zu einer festen - elektrisch isolierenden - Kohlenstoffabscheidung zersetzt. 2) Eine elektrochemische Reaktion (Abscheidung - oder Auflösung) wird auf der Oberfläche durchgeführt und findet nur an den nicht kohlenstoffmaskierten Stellen statt. Eine laterale Auflösung im 10 - 100 nm-Bereich ist möglich. Die Hauptschwachstelle der bisherigen Untersuchungen - der relativ undefinierte Precursor (Pumpenöl im Vakuum) - soll eliminiert werden. Damit wird es möglich, den Prozess detailliert zu untersuchen, die kritischen Mechanismen und Faktoren (Zusammensetzung, Struktur der Deposits) und vor allem die Zusammenhänge zur elektrochemischen Reaktivität der Masken herauszuarbeiten. Damit soll die Grundlage zu einem kontrollierten und effizienten Einsatz der Methode in der Forschung und in technologischen Anwendungen z. B. "Quantumdots and -wires", magnetische oder katalytische Strukturen, Andockstellen für bioaktive Substanzen oder die nanoskalige Unterdrückung von Korrosion geschaffen werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen