Nanostrukturierung mittels Rasterkraftmikroskopie und Elektrochemie

Vorschau

Inhaltsverzeichnis, Datei (93 KB)
Leseprobe, Datei (180 KB)

Die Dissertation von Christian Obermair untersucht Verfahren zur gezielten Herstellung metallischer Nanostrukturen mithilfe der Rasterkraftmikroskopie und elektrochemischer Prozesse. Im Mittelpunkt stehen die mechanische Nanostrukturierung durch reibungsinduzierte chemische Reaktionen sowie die lokale elektrochemische Metallabscheidung. Durch die Modulation der Auflagekraft einer Rasterkraftmikroskopspitze lassen sich Oberflächen aus Glimmer und Gold mit hoher räumlicher Präzision bearbeiten. Die Arbeit demonstriert außerdem die kontrollierte Abscheidung und Auflösung von Kupfer-, Silber- und Nickel-Nanostrukturen auf Goldsubstraten. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der elektrochemischen Herstellung atomarer Silberpunktkontakte und der Untersuchung ihrer quantisierten elektrischen Leitfähigkeit. Statistische Analysen zeigen den Einfluss elektronischer und geometrischer Schaleneffekte auf stabile Kontaktkonfigurationen. Schließlich wird ein atomarer Schalter vorgestellt, dessen Leitwert durch eine externe Steuerelektrode gezielt verändert werden kann. Die Ergebnisse eröffnen neue Möglichkeiten für die Nanofabrikation und die Entwicklung quantenelektronischer Bauelemente.