Electron-emitting perovskite tips fpr innovative material evaluation

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Ziel des Teilprojektes ist die Herstellung von Spitzen für die hocherergetischer und spinpolarisierter Elektronen aus ferroelektrischen (FE) bzw. ferromagnetischen (FM) Perowskitschichten. Durch Einbeziehung fester Lösungen, z.B. PbTi1-xMnxo3, in die Untersuchungen, sollen gezielt Perowskite gesucht werden, bei denen gleichzeitig eine FE und FM Ordnung vorliegt. Dies ermöglicht die Entwicklung neuartiger Analyseverfahren in der Mikroskopie. Dazu soll ein Verfahren für die Herstellung von Dünnschichtspitzen mit Nanometer-Spitzenradius entwickelt werden., mit welchem die Elektronenmission durch einen geeigneten Aufbau mit Elektronen an der Spitze steuerbar wird. Für die Untersuchungen soll das Emissionsspektrum bezüglich Energie, Feldverteilung und Polarisation (elektrisch bzw. magnetisch) analysiert und anhand der gemessenen elektronischen Zustandsdichte modeliert werden. Weiterhi soll der Einfluß von Punktdefektgradieten und Schichtspannungen auf das Polarisations- bzw. Magnetisierungsprofil in den Spitzen sowie die Wirkung der Polarisation, z.B. beim Umschalten (Switching) der Polarisation, aufgeklärt werden. Anwendungen solcher Elektronenemitter sollen in der spinpolarisierten Elektronenmikroskopoie, in Atomkraft-mikroskopen, die gleichzeitig Topographie und chemische Zusammensetzung bestimmen können, sowie zur Analyse und Modifikation im Sinne eines lokalen Sensors oder einer lokalen Quelle in der Rastersondenmikroskopie sein.