Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 40: Hauptvortrag

HL 40.1: Hauptvortrag

Freitag, 15. März 2002, 10:30–11:15, H15

Maßgeschneiderte Nanoröhren aus Halbleitern — •Oliver G. Schmidt — Max-Planck-Institut für Festkörperforschung, Heisenbergstraße 1, D-70569 Stuttgart

Ich stelle eine Technologie vor, die die Herstellung einer Vielzahl neuartiger 3D Nano-Objekte aus dünnen in sich verspannten 2D Schichtsystemen ermöglicht [1-3]. Dazu wird mittels Molekularstrahlepitaxie eine Opferschicht auf ein Substrat abgeschieden, gefolgt von einer oder mehreren dünnen Lagen eines Halbleitermaterials. Entfernt man die Opferschicht durch einen selektiven Ätzprozess, so lösen sich die dünnen Halbleiterschichten und bilden ein Nano-Objekt auf der Oberfläche. Da die ursprünglichen 2D Schichten atomlagengenau definiert sind, besitzt das entstandende Nano-Objekt ebenfalls atomare Präzision. Anhand drei verschiedener Materialsysteme, GaAs, GaInP und SiGe, demonstriere ich die Breitbandigkeit und Flexibilität dieser neuen Nanotechnologie, deren Bestandteile aus unterschiedlichsten aufgerollten Nanoröhren, vertikalen Membranen, Ringen, Pipelines, Schleifen und vieles mehr bestehen. Ich zeige, dass die geometrischen Ausmaße der Objekte überraschenderweise vom Nanometer- bis Mikrometerbereich durch einfache kontinuumsmechanische Theorien beschreibbar und vorhersagbar sind.

[1] V. Y. Prinz et al., Inst. Conf. Ser. 166, 199 (2000); 166, 203 (2000).

[2] O.G. Schmidt et al., Adv. Mat. 13, 756 (2001).

[3] O.G. Schmidt and K. Eberl, Nature 410, 168 (2001).