Rastersondenmikroskopische Untersuchungen zur Deposition molekularer Magnete auf Oberflächen

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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Deposition molekularer Magnete auf Oberflächen. Neben der Präsentation und Diskussion eigener experimenteller Ergebnisse, die mittels Rastertunnelmikroskopie im Konstantstrommodus und dynamischer Rasterkraftmikroskopie im frequenzmodulierten Modus und im TappingModeTM gewonnen worden sind, enthält die Arbeit unter anderem auch ein Kapitel, in welchem andere als die für die Probenpräparation gewählten Möglichkeiten zur Deposition molekularer Magnete auf Oberflächen zusammengestellt sind.

Da diese Präparationsalternativen für das Aufbringen der molekularen Magnete, die für die Experimente zur Verfügung gestanden hatten, nicht anwendbar waren, und da man auf die Verwendung thermischer Depositionstechniken, wie zum Beispiel der Molekularstrahldeposition (MBD), verzichten musste, weil diese Verfahren die aufzubringenden Moleküle zerstört hätten, wurden die Moleküle, deren Adsorption auf Oberflächen man herbeiführen wollte, in geeigneten Lösungsmitteln gelöst und aus Lösung auf die ausgewählten Substrate aufgebracht.

Für die Deposition von Mo72Fe30 auf HOPG(0001) bot es sich an, die molekularen Magnete in Milli-Q-Wasser zu lösen und die Präparationslösung unter Umgebungsbedingung auf das Substrat zu tropfen. Für unterschiedliche Konzentrationen der Lösungen konnten nach dem Eintrocknen des Lösungsmittels interessante Modifikationen der Graphitoberfläche beobachtet werden, die im Falle niedriger Konzentrationen anhand eines auf geometrischen Betrachtungen von Molekül und Oberfläche beruhenden Erklärungsmodells verstanden werden können.

Die Deposition von Galvinoxyl auf den Isolatoroberflächen KBr(100) und CaF2(111) erfolgte mittels eines Magnetventils, welches im Pulsbetrieb geöffnet und geschlossen werden kann, im Ultrahochvakuum (UHV). Das verwendete Lösungsmittel war Ethanol. Weil dieser Alkohol Kaliumbromidoberflächen, wie in der vorliegenden Arbeit ausführlich beschrieben, nachhaltig schädigt, musste die Interpretation der Ergebnisse zur Pulsinjektion von Galvinoxyl auf KBr(100) unter Berücksichtigung des ethanolinduzierten Lösungsätzens der Alkalihalogenidoberfläche erfolgen. Demnach stellen die durch das Lösungsmittel hervorgerufenen monoatomar tiefen Ätzlöcher in der Oberfläche bevorzugte Adsorptionsplätze für die molekularen Magnete dar, weswegen sich nur im Bereich dieser Vertiefungen und an Stufenkanten des Substrats Galvinoxylmoleküle rastersondenmikroskopisch nachweisen ließen.

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Dokumententyp:
Wissenschaftliche Abschlussarbeiten » Dissertation
Fakultät / Institut:
Fakultät für Physik
Dewey Dezimal-Klassifikation:
500 Naturwissenschaften und Mathematik » 530 Physik
Stichwörter:
Rastersondenmikroskopie (SPM), Rastertunnelmikroskopie (STM), dynamische Rasterkraftmikroskopie (FM-AFM), molekulare Magnete, Depositionstechniken, Pulsinjektion, Lösungsätzen, Mo72Fe30/HOPG(0001), Galvinoxyl/KBr(100), Galvinoxyl/CaF2(111)
Beitragende:
Prof. Dr. Schleberger, Marika [Betreuer(in), Doktorvater]
Prof. Dr. Wende, Heiko [Gutachter(in), Rezensent(in)]
Sprache:
Deutsch
Kollektion / Status:
Dissertationen / Dokument veröffentlicht
Datum der Promotion:
28.04.2009
Dokument erstellt am:
28.05.2009
Promotionsantrag am:
18.11.2008
Dateien geändert am:
28.05.2009
Medientyp:
Text