Fortgeschrittene Rastersondenmikroskopie
 

Unser Ziel ist es, die Effizienz der mechanischen Energiegewinnung und der mechanischen Sensorik zu verbessern.

Dafür verwenden wir verschiedene Arten der Kraftmikroskopie - elektromechanische (Piezoresponse), mechanische (quantitative nanomechanische Kartierung) und elektrische (Kelvin-Sonde) -, um grundlegende Eigenschaften verschiedener piezoelektrischer Materialien im Nanobereich zu untersuchen.

Der Großteil der Forschungsarbeiten wird mit Hilfe der Piezoresponse-Kraftmikroskopie (PFM) durchgeführt, einem Rastersondenmikroskopieverfahren. Das Mikroskop erfasst hierbei die mechanische Reaktion, die durch eine an der Abtastspitze angelegte elektrische Spannung hervorgerufen wird. Da es sich bei PFM um ein Kontaktverfahren handelt, sind nanoskalige und weiche Materialien als Testobjekte eine große Herausforderung. Daher entwickeln wir ein zerstörungsfreies Verfahren, um PFM an solchen Proben durchzuführen.

Unsere Techniken sind auf eine Vielzahl neuartiger piezoelektrischer Nanomaterialien anwendbar, wie z. B. Nanodrähte aus piezoelektrischen Polymeren und III-V-Halbleitermaterialien.