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Wissenschaftler wollen Nanodrähte durch Ionenstrahlen und Fremdatome gezielt verändern
DFG fördert Göttinger Forschungsprojekt auf dem Gebiet der Nanotechnologie
06.07.2004
Mit rund 100.000 Euro fördert die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) ein am II. Physikalischen Institut der Universität Göttingen angesiedeltes Forschungsprojekt auf dem Gebiet der Nanotechnologie. Im Mittelpunkt der zunächst auf zwei Jahre angelegten Untersuchungen stehen kleinste, eindimensionale Strukturen aus Halbleitermaterialien: Diese so genannten Nanodrähte können Bauelemente aus der Halbleitertechnologie verbinden oder zum Beispiel als Schalter und Senoren im Nanometermaßstab eingesetzt werden. Ziel der Forschungsarbeiten ist es, diese Nanodrähte mit Hilfe von Ionenstrahlen zu modifizieren sowie durch das Einbringen von elektrisch und optisch aktiven Fremdatomen gezielt für Anwendungen in Wissenschaft und Industrie zu verändern. Leiter dieses Projektes, das sich an der Schnittstelle von Physik, Chemie und Materialwissenschaften bewegt, ist Privatdozent Dr. Carsten Ronning. Die DFG hat die Fördermittel im Rahmen ihres Schwerpunktprogramms "Nanodrähte und Nanoröhren: von kontrollierter Synthese zur Funktion" bewilligt.
Wie Dr. Ronning erläutert, können Nanodrähte durch einen relativ einfachen thermischen Prozess, durch Verdampfen, hergestellt werden. Die auf diese Weise synthetisierten Materialien zeigen - anders als Nanoröhrchen aus Kohlenstoff - eine ungewöhnliche Vielfalt an Formen, vom einfachen Draht über gezackte Sägen bis hin zu Spiralen und kubischen Röhren. "Mit unseren Arbeiten wollen wir die Wachstumsmechanismen dieser komplexen Strukturen entschlüsseln und ihre besonderen Eigenschaften bestimmen", so der Göttinger Wissenschaftler. Zugleich untersucht das Team von Dr. Ronning, wie sich Nanodrähte mit Hilfe von Ionenstrahlen nachträglich so verändern lassen, dass sowohl ausgerichtete Strukturen als auch neue Knotenpunkte zwischen den Drähten entstehen. Mit dem Einbringen von Fremdatomen soll langfristig eine ausgerichtete, nanoskalige und eindimensionale Diode realisiert werden. Sie ist vor allem für den Einsatz in der optischen und elektrischen Halbleitertechnologie von großem wissenschaftlichen und wirtschaftlichen Interesse.
Im Rahmen seines Forschungsprojektes kooperiert Dr. Ronning mit Göttinger Wissenschafltern des IV. Physikalischen Instituts und des Instituts für Materialphysik sowie mit Forschern des Georgia Institute of Technology in Atlanta (USA). Dort hatte Carsten Ronning im vergangenen Jahr während eines sechsmonatigen Forschungsaufenthaltes gearbeitet.
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