Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie

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Um den neuen wissenschaftlichen Schwerpunkt (Nanomaterialien, organische Halbleiter, Plasmonik) des Lehrstuhls und der kooperierenden Arbeitsgruppen (Sackes, Zharnikov, Dahint, Vaynzof etc.) zu verwirklichen ist ein modernes Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop (SEM) mit zusätzlicher energiedispersiver Röntgenspektroskopie (EDS) notwendig. Die angestrebten Proben umfassen in erster Linie weiche organische Materialien (z.B. halbleitende Polymere und Polymermischungen), Netzwerke von Kohlenstoffnanoröhrchen, plasmonische Antennen und zwei-dimensionale halbleitende Materialien (z.B. Graphen, Übergangsmetallchalkogenide, schwarzer Phosphor). An der Universität Heidelberg gibt es derzeit kein System, was die folgenden Anforderungen zur vollständigen Charakterisierung dieser Proben erfüllt: sehr hohe Ortsauflösung (<1.8 nm bei 1 kV, <1.4 nm bei 30 kV) bei geringem Strahlstrom und kleiner Strahlstromdichte (zur Vermeidung von Aufladungen nichtleitender Proben), große Probenkammer (bis 3 inch Wafer), Möglichkeit des Verkippens der Probe bzw. Probenhalter mit Winkel für die Abbildung von Querschnitten/Bruchstellen, Analyse der lokalen elementaren Probenzusammensetzung mittels EDS mit geringen Totzeiten. Das beantragte System erfüllt alle genannten Anforderungen und stellt das beste Verhältnis von Preis zu Leistung dar. Es erlaubt durch seine Bedienungsfreundlichkeit einen Betrieb mit vielen Nutzern und somit maximale Auslastung.