Nanostrukturforschung und Elektronenmikroskopie

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In-situ Transmissionselektronenmikroskopie von nanoskaligen Prozessen in ungeordneten Materialien

Die in-situ Elektronenmikroskopie ist für die Untersuchung dynamischer Prozesse unerlässlich. Die Untersuchung nanoskaliger Prozesse in funktionellen Materialien ist entscheidend für das Verständnis der Funktionalität neuer Materialien und deren anschließende Gestaltung. Insbesondere die Aberrations-korrigierte Rastertransmissions-elektronenmikroskopie (Cs-korrigiertes STEM) ist ein sehr geeignetes Verfahren, um den dynamischen Prozess in einem breiten Materialspektrum direkt zu beobachten. In einem Cs- korrigiertem STEM ist die Größe einer feinen Elektronensonde vergleichbar oder sogar kleiner mit der Größe von Atomspezies. Somit kann der fokussierte Elektronenstrahl als Werkzeug zur direkten Manipulation von Atomspezies in jedem Kristallgitter eingesetzt werden.

Die Forschungsaktivität konzentriert sich hauptsächlich auf das Verständnis der nanoskaligen Prozesse (z.B. Leerstandsordnung, strukturelle Rekonfiguration von van der Waals gebundenen Verbindungen) in Chalcogenid-basierten Materialien für die Speicheranwendung unter Verwendung eines in-situ Cs-korrigierten STEM.

Ausgewählte Publikationen

  • A. Lotnyk, U. Ross, T. Dankwort, I. Hilmi, L. Kienle, B. Rauschenbach
    Atomic structure and dynamic reconfiguration of layered defects in van der Waals layered Ge-Sb-Te based materials
    Acta Materialia 141 (2017) 92-96
    https://doi.org/10.1016/j.actamat.2017.09.012

  • A. Lotnyk, S. Bernütz, X. Sun, U. Ross, M. Ehrhardt, B. Rauschenbach
    Real-space imaging of atomic arrangement and vacancy layers ordering in laser crystallised Ge2Sb2Te5 phase change thin films
    Acta Materialia 105 (2016) 1-8
    https://doi.org/10.1016/j.actamat.2015.12.010