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Zentrales Projekt: Photoelektronenspektroskopie zur chemischen Analyse molekularer Schalter an Oberflächen

Das Zentralprojekt Z dient der Analyse der Bedeckung, der chemischen Zusammensetzung und der elektronischen Struktur molekularer Schalterensembles an Oberflächen. Ziel ist es, (nasschemische) Präparationsverfahren kontrollieren und optimieren zu können, um so definierte und schaltbare molekulare Schichten an Metall- und Halbleiteroberflächen herzustellen. Als Messmethoden kommen die Photoelektronenspektroskopie sowie die Thermodesorptionsspektroskopie (TDS) mit monochromatisierter Röntgen- und He-I,II Strahlung (XPS und UPS) zum Einsatz. Proben können in die Ultrahochvakuumapparatur eingeschleust oder in einer Präparationskammer hergestellt werden. TP Z stellt ein wichtiges Bindeglied zwischen der Synthese molekularer Schalter in den Chemie-TP B5, B6, B7 und B8 und deren erfolgreicher chemischer Verankerung an Oberflächen in TP A3, A6, B2, B3, B6, B9 und B10 dar.

Die bereits durchgeführten und jetzt geplanten Untersuchungen gehen aber deutlich über ein erviceprojekt hinaus. Ziel ist die detaillierte Bestimmung der chemischen Zusammensetzung und elektronischen Struktur gemischter self-assembled monolayers (SAMs) auf Gold- und Siliziumoberflächen. Die Monolagen organischer Moleküle werden nasschemisch präpariert und können auch unter Umgebungsbedingungen stabil sein. Ihr Anwendungspotential liegt im Bereich der Sensorik und organischen Elektronik und basiert auf dem Schalten der optischen Absorption, des Oberflächendipolmoments und/oder der geometrischen Struktur. Insbesondere gilt es, die Änderung der elektronischen Struktur nach optischem Schalten nachzuweisen und die Reversibilität und Langzeitstabilität schaltbarer SAMs zu bestimmen. UPS- und XPS-Messungen sollen dazu beitragen, ein mikroskopisches Modell des SAMs und der Schaltprozesse zu entwickeln.

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AG Weinelt

AG Kuch

TU Berlin - Arbeitskreis Rück-Braun