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Mikrostrukturanalytik
Die Gruppe Mikrostrukturanalytik führt lokale Struktur- und Defekt- sowie chemische Analysen mittels elektronenoptischer, taktiler und röntgenbasierender Methoden durch. Sie erarbeitet gruppen- und themenübergreifend Lösungsansätze bei unterschiedlichsten analytischen Fragestellungen und setzt diese praktisch um. Hierfür stehen eine Reihe festkörper-analytischer sowie begleitender präparativer Technologien zur Verfügung, die von Mitarbeitern mit langjähriger Erfahrung betreut und kontinuierlich weiterentwickelt werden. Das schließt insbesondere auch die Entwicklung individueller Messstrategien und Methoden ein.
Electron Probe Microanalysis (WD-/ED-EPMA)
Scanning Electron Microscopy (SEM) and Focussed Ion Beam (FIB)
Scanning Force Microscopy (AFM)
X-ray Diffraction (XRD)
Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS)
Forschungsthemen
- Partikel-, Topographie- und Mikrostrukturcharakterisierung mittels ultra-hochauflösender Raster-elektronenmikroskopie (REM/STEM) und Rasterkraftmikroskopie (AFM/RKM) bis in den sub-nm Bereich
- Qualitative und voll-quantitative Elementcharakterisierung mittels energie- und wellenlängendispersiver Röntgenmikroanalyse (ED-/WD-ESMA) mit hohem Nachweisvermögen bis in den ppm-Bereich
- Struktur- und Dünnfilmcharakterisierung mittels Röntgenbeugung (XRD/XRR)
- Ionenfeinstrahltechniken (FIB) zur Strukturierung von Oberflächen und Querschnittsuntersuchungen
- Charakterisierung von Oberflächen, Dünnschichten und Schichtsystemen mittels Sekundärionen-Massenspektrometrie (SIMS) mit hoher Tiefenauflösung sowie einem Element-Nachweisvermögen im ppm-Bereich
Mit Hilfe der oben genannten Methoden werden technologie-begleitend strukturelle, topographische und chemische Daten generiert, die iterativ zur Weiterentwicklung der unterschiedlichen wissenschaftlichen Aktivitäten am IPHT beitragen. Darüber hinaus betreibt die Gruppe stetig eigene methodenspezifische Forschung, wie der Untersuchung charakteristischer Röntgenspektren oder der Erarbeitung von Fundamentalparametern für die Röntgenmikroanalyse.
Anwendungsbereiche
Abteilungs- und themenübergreifende analytische und strukturelle Aufklärung von Festkörperproben und -systemen im Mikro- und Nanometerbereich. Dies erstreckt sich von biophotonischen und plasmonischen Aufgabenstellungen, über Materialien für die Optik bzw. Faseroptik bis hin zur Charakterisierung von Schichten und Schichtsystemen für Strahlungssensoren. Darüber hinaus werden von der Gruppe analytische Aufgaben für zahlreiche externe Partner aus Forschung und Industrie bearbeitet.