Regensburg 2013 – wissenschaftliches Programm

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HL: Fachverband Halbleiterphysik

HL 70: Poster Session: Devices; Preparation and characterization; C/diamond; Si/Ge

HL 70.19: Poster

Mittwoch, 13. März 2013, 16:00–20:00, Poster A

Untersuchungen zur Absorption von Thz-Strahlung durch einwandige Kohlenstoffnanoröhren — •Frieder Ostermaier¹, Hans-Georg von Ribbeck², Michael Mertig¹ und Lukas Eng² — ¹TU Dresden, Professur für Physikalische Chemie, Mess- und Sensortechnik, 01062 Dresden, Germany — ²TU Dresden, Institut für Angewandte Photophysik, 01062 Dresden, Germany

Einwandige Kohlenstoffnanoröhren (SWCNT) kann man sich als Hohlzylinder vorstellen, die durch das Aufrollen von Graphen entstanden sind. Je nach Richtung des Aufrollens kommt es zu Änderungen in der Bandstruktur im Vergleich zum halbmetallischen Graphen. Die Bandlücken sind z.T. sehr klein und weisen daher Absorptionsbanden im THz-Wellenlängenbereich auf, was sich ideal für sensorische Anwendungen im tiefen Infrarot anbietet. Bisherige Studien haben stets Netzwerke von SWCNT zur Messung der Absorption verwendet. Dabei findet eine Mittelung über viele SWCNT statt.

Um die Absorption im THz-Wellenlängenbereich an einzelnen SWCNT zu messen, wurden mit Hilfe der Dielektrophorese SWCNT zwischen Elektroden abgelegt, so dass Stränge aus einzelnen SWCNT entstanden. Zur Vermessung der Absorption wurde ein streuendes optisches Nahfeldmikroskop verwendet, welches den durchstimmbaren Freie-Elektronen Laser am Helmholtz-Forschungszentrum Dresden-Rossendorf als THz-Strahlungsquelle einsetzt.

Die Messungen legen eine selektive Absorption nahe. Kleine Bündel von SWCNT zeigen zudem eine höhere Absorption. Die Messungen fanden dabei an der Grenze des Signal-Rauschabstandes statt.