Dünne Cu Filme auf quasikristallinen Oberflächen

Quasikristalle sind eine neue Klasse von Materialien, die durch ihre speziellen Eigenschaften (hohe Härte, geringe Reibung, geringe Oberflächenenergie, usw.) besonders interessant sind für technologische Anwendungen. Einsatz finden sie z.B. als Beschichtungen für Schneidewerkzeug oder gesinterte Werkzeuge, aber sie sind auch potenzielle Kandidaten für Hightech Anwendungen wie z.B. als Wasserstoffspeicher oder als photonische Materialien. Dieses Projekt wird sich mit dem Wachstum von dünnen Schichten auf quasikristallinen Oberflächen beschäftigen. Das besondere an diesen dünnen Schichten ist nun, dass sie die speziellen Eigenschaften des Quasikristalls übernehmen sollen und dadurch neue Anwendungsmöglichkeiten entstehen. Die wissenschaftlichen Ziele des Projektes sind: 1. Charakterisierung der physikalischen, elektronischen und optischen Eigenschaften von dünnen Cu Filmen, die auf den reinen, glatten icosahedrischen AlPdMn Quasikristallen aufgedampft werden. 2. Temperaturabhängige Untersuchungen des Adsorptionsverhaltens von O, N und NO auf diesem Cu-AlPdMn Modellsystem. 3. Untersuchung des Oxidationsverhaltens des Cu-AlPdMn Modellsystems in Echtzeit mittels Photoelektronenemissionsmikroskopie. 4. Untersuchung der tribologischen Eigenschaften des Cu-AlPdMn Modellsystems. Diese Ziele sollen durch den Einsatz verschiedenster analytischen Untersuchungsmethoden (Photoelektronenemissionsmikroskopie, Rastersondenmikroskopie, niederenergetische Elektronenbeugung, Auger- Elektronen Spektroskopie und optische Untersuchungsmethoden) erreicht werden. Die Kombination all dieser Methoden ist sehr wichtig, da sie komplementäre Informationen über die Struktur, Morphologie, chemische Zusammensetzung sowie über die elektronischen und optischen Eigenschaften liefern. Die zu erwarteten Forschungsergebnisse sollten einen wichtigen Beitrag für die Erforschung der speziellen Eigenschaften von Quasikristallen liefern aber auch Antworten geben auf die Frage nach der Verwendbarkeit von quasikristallinen Substraten als Vorlage für das Wachstum dünner Schichten bzw. Nanostrukturen mit völlig neuartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften.

Quasikristalle sind eine neue Klasse von Materialien, die durch ihre speziellen Eigenschaften (hohe Härte, geringe Reibung, geringe Oberflächenenergie, usw.) besonders interessant sind für technologische Anwendungen. Einsatz finden sie z.B. als Beschichtungen für Schneidewerkzeug oder gesinterte Werkzeuge, aber sie sind auch potenzielle Kandidaten für Hightech Anwendungen wie z.B. als Wasserstoffspeicher oder als photonische Materialien. Dieses Projekt wird sich mit dem Wachstum von dünnen Schichten auf quasikristallinen Oberflächen beschäftigen. Das besondere an diesen dünnen Schichten ist nun, dass sie die speziellen Eigenschaften des Quasikristalls übernehmen sollen und dadurch neue Anwendungsmöglichkeiten entstehen. Die wissenschaftlichen Ziele des Projektes sind: 1. Charakterisierung der physikalischen, elektronischen und optischen Eigenschaften von dünnen Cu Filmen, die auf den reinen, glatten icosahedrischen AlPdMn Quasikristallen aufgedampft werden. 2. Temperaturabhängige Untersuchungen des Adsorptionsverhaltens von O, N und NO auf diesem Cu-AlPdMn Modellsystem. 3. Untersuchung des Oxidationsverhaltens des Cu-AlPdMn Modellsystems in Echtzeit mittels Photoelektronenemissionsmikroskopie. 4. Untersuchung der tribologischen Eigenschaften des Cu-AlPdMn Modellsystems. Diese Ziele sollen durch den Einsatz verschiedenster analytischen Untersuchungs-methoden (Photoelektronenemissionsmikroskopie, Rastersondenmikroskopie, nieder-energetische Elektronenbeugung, Auger- Elektronen Spektroskopie und optische Untersuchungsmethoden) erreicht werden. Die Kombination all dieser Methoden ist sehr wichtig, da sie komplementäre Informationen über die Struktur, Morphologie, chemische Zusammensetzung sowie über die elektronischen und optischen Eigenschaften liefern. Die zu erwarteten Forschungsergebnisse sollten einen wichtigen Beitrag für die Erforschung der speziellen Eigenschaften von Quasikristallen liefern aber auch Antworten geben auf die Frage nach der Verwendbarkeit von quasikristallinen Substraten als Vorlage für das Wachstum dünner Schichten bzw. Nanostrukturen mit völlig neuartigen physikalischen und chemischen Eigenschaften.