Rastersonden-Mikroskopie und -Spektroskopie an Metallclustern zur Erforschung von Einzelelektronen- und Quantengrößen-Effekten

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Im vorliegenden Forschungsvorhaben sollen Einzelelektronen-Effekte und Quantengrößen-Effekte an einzelnen Metallclustern auf Oberflächen, an eindimensionalen Clusteranordnungen, sowie an Clustern eingebettet in einer Polymermatrix mittels Methoden der Rastersondenmikroskopie und -spektroskopie untersucht werden. Dabei soll sowohl Rastertunnel- als auch Rasterkapazitätsspektroskopie zum Einsatz kommen, wobei ein Temperaturbereich von 7 - 300 K abgedeckt wird. Kapazitätsspektroskopische Messungen eröffnen nicht nur einen direkten Zugang zur Untersuchung von Einzelektronen-Phänomenen und Quantengrößen-Effekten, sondern bieten auch gleichzeitig eine hohe laterale Auflösung, welche für die gleichzeitige Charakterisierung der ausgewählten Cluster selbst sowie deren Umgebung wichtig ist. Ergänzt werden sollen die Untersuchungen durch elektrostatische Rasterkraftmikroskopiemessungen, welche besonders sensitiv auf eventuell vorhandene Oberflächen- bzw. Grenzflächenladungen sind. Parallel zu den experimentellen Arbeiten sollen Simulationsrechnungen durchgeführt werden, welche eine quantitative Auswertung der Ergebnisse ermöglichen.