Atomar maßgeschneiderte Grenzflächen in ultradünnen ferroelektrischen Heterostrukturen - hochauflösende Abbildung und Analytik in Cs-korrigierten Transmissionselektronenmikroskopen

在本项目中，采用了一种透射电子显微镜方法，解决了异质结外延结构的一种结构和光谱特性问题。Hierfür sollen die einzigartigen experimentellen Möglichkeiten der ultrahochauflösenden Transmissionselektronenmikroskope am Ernst Ruska-Centrum für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen zum Einzigkommen. Mittels Cs-corrigierter hochauflösender TEM soll der atomare Aufbau der Grenzflächen einschließlich der Terminierung der einzelnen Schichten ermittelt韦尔登.在具有负像差Cs的Abildungsbedingungen中，也可以在Sauerstoffuntergitter中进行定量分析。完成这一任务时，必须使用säulenaufgelöster Elektronenenergieverlustspektroskopie die lokalen elektronischen Zustangssten ermittelt韦尔登。劳动力是一种定量的影响力，它对重力场终端的重力场变化、对重力场和电子结构的影响，尤其是对阳离子的Valenzzustand的影响。Gekoppelt mit den Vorhersagen aus den ab initio-Berechnungen und den mit Elektronenholographie und konventionellen Methoden gemessenen ferroelektrischen Polarisation wollen wir die Basis zu einer gezielten Verbesserung der physicalischen Eigenschaften dünner perowskitischer Schichtsysteme schaffen.

Im vorliegenden Teilprojekt soll eine eingehende strukturelle und spektroskopische Charakterisierung der epitaktischen Heterostrukturen mit transmissionselektronenmikroskopischen Methoden erfolgen. Hierfür sollen die einzigartigen experimentellen Möglichkeiten der ultrahochauflösenden Transmissionselektronenmikroskope am Ernst Ruska-Centrum für Mikroskopie und Spektroskopie mit Elektronen zum Einsatz kommen. Mittels Cs-korrigierter hochauflösender TEM soll der atomare Aufbau der Grenzflächen einschließlich der Terminierung der einzelnen Schichten ermittelt werden. Unter Abbildungsbedingungen mit negativer sphärischer Aberration Cs lassen sich dabei auch die Besetzungszahlen einzelner atomarer Säulen im Sauerstoffuntergitter quantitativ analysieren. Komplementär dazu sollen mit säulenaufgelöster Elektronenenergieverlustspektroskopie die lokalen elektronischen Zustandsdichten ermittelt werden. Ziel der Arbeiten ist, quantitative Aussagen über den Einfluss einer Variation der Wachstumsbedingungen auf die Terminierung der Grenzflächen, die Besetzungszahlen auf dem Sauerstoffuntergitter und die elektronische Struktur, besonders im Hinblick auf den Valenzzustand der Kationen, zu liefern. Gekoppelt mit den Vorhersagen aus den ab initio-Berechnungen und den mit Elektronenholographie und konventionellen Methoden gemessenen ferroelektrischen Polarisation wollen wir die Basis zu einer gezielten Verbesserung der physikalischen Eigenschaften dünner perowskitischer Schichtsysteme schaffen.