Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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O: Oberflächenphysik

O 11: Teilchen und Cluster I

O 11.3: Vortrag

Montag, 17. März 1997, 16:30–16:45, PC4

Präparation zweidimensionaler Nanocluster-Anordnungen und Charakterisierung mittels Rastersondenmethoden — •M. Hartig, L.F. Chi und H. Fuchs — Physikalisches Institut, Westf. Wilhelms-Universität Münster

Es ist gelungen, ligandstabilisierte metallische Nanocluster auf unterschiedlichen, technisch relevanten Substraten zweidimensional anzuordnen. Dazu wurden drei verschiedene Methoden verwendet: 1. eine Kombination aus dem Langmuir-Blodgett(LB)- und dem Self Assembly(SA)-Verfahren, 2. eine zweifache Anwendung der SA-Technik , sowie 3. eine elektrophoretische Abscheidung der Cluster auf dem Träger. Die auf diese Weise fixierten Cluster wurden mit dem Rasterkraft- und Rastertunnelmikroskop hinsichtlich ihrer Anordnung und ihrer physikalischen Eigenschaften untersucht. Alle drei Präparationstechniken führen zu einer dichten Belegung des Substrats, wobei bei den ersten beiden Methoden eine Nahordnung der Cluster in Form einer kubischen Packung beobachtet werden konnte. Tunnelspektroskopische Messungen zeigten deutlich Ladungseffekte, die sich in einer verminderten Leitfähigkeit bei geringen Spannungen (Coulomb-Barriere) und in einer stufenweisen Zunahme des Stroms (Coulomb-Treppe) in der I(U)-Kennlinie bemerkbar machten. Diese Single-Electron-Tunneling (SET)-Effekte ermöglichen es, die Cluster als Quantenpunkte und Quantengeräte zu verwenden.