Bachelor/Master-Arbeiten
Komm ins Team der Oberflächenphysik. An unseren Anlagen und Mikroskopen kannst du dein Thema im Labor erforschen. Wir haben immer eine Auswahl an Bachelor- und Masterarbeiten. Und sollte das passende Thema nicht dabei sein, kann man uns auch gerne ansprechen.
Aktuelle Auswahl an Themen
Wir werden den Einfluss der Rauheit der Ru-Oberfläche auf die Keimbildung von Ga2O3 untersuchen.
Das Wachstum der Proben erfolgt durch Sputtern von Ru und Ga2O3 im Hochfrequenzbereich (RF).
Die Oberflächenrauheit der Ru-Schichten wird durch Tempern bei verschiedenen Temperaturen angepasst.
Ga2O3-Schichten werden bei verschiedenen Temperaturen gezüchtet, um den Keimbildungsprozess im Detail zu untersuchen. Die Wachstumsschritte charakterisieren wir mit verschiedenen Methoden, z.B. Rastermikroskopie (AFM/STM), Niederenergie-Elektronenbeugung (LEED) und Röntgen-Photoemissionsspektroskopie (XPS).
Ziele: Entwicklung eines funktionsfähigen Prototyps eines resistiv schaltenden Speicherbauelements unter Verwendung von CeO2 und Ga2O3 und Festlegung eines zuverlässigen Designs für RS-Schaltbauelemente und
Resistives Schalten bezieht sich auf die Fähigkeit eines Materials, seinen elektrischen Widerstand zwischen hohen und niedrigen Zuständen zu ändern, eine entscheidende Eigenschaft für die nächste Generation von Direktzugriffsspeichern (RAM). CeO2 und Ga2O3 sind vielversprechende Materialien für resistive RAM (ReRAM), eine neue Technologie für zukünftige nichtflüchtige Speicher.
Die Proben werden durch Sputterabscheidung von Ruthenium, Saphir und Aluminium hergestellt und durch Niederenergie-Elektronenbeugung (LEED) und Rasterelektronenmikroskopie (SEM) sowie Rasterkraftmikroskopie (AFM) charakterisiert.
Elektrische Messungen geben Aufschluss über die resistiven Schalteigenschaften. Ein neues Probendesign ist erforderlich, um zu vermeiden, dass die leitenden Spitzen die Oberfläche des Kontakts zerkratzen und das Gerät leicht zerstören. Dies führte zu einer geringen Ausbeute und zu Problemen mit der Wiederholbarkeit der Messungen. Zu diesem Zweck wird eine Kreuzstabgeometrie entwickelt.
Die Adsorption von Gallium auf der Ruthenium (0001)-Oberfläche wird mittels hochauflösender Niederenergie-Elektronenbeugung (SPA-LEED), Mikroskopie (LEEM und AFM) und Elektronenspektroskopie untersucht.
Ziel ist es, die Entwicklung der Oberflächenstruktur und -morphologie und die Auswirkungen auf die Oberflächenchemie, z. B. in der Katalyse, zu verstehen.
Wir werden den Nukleationsprozess von CeO₂ auf Ru(0001)/Al₂O₃(0001) untersuchen. Die Proben werden durch Hochfrequenzsputtern von Ruthenium- und Ceroxid hergestellt. Wir werden diesen neuen Wachstumsansatz mit der Molekularstrahlepitaxie (MBE) vergleichen, die wir zuvor für dieselbe Materialkombination untersucht haben (siehe Abbildungen rechts). Für die Charakterisierung der Präparation werden verschiedene Techniken eingesetzt, wie z. B. Rastermikroskopie (AFM/STM), Niederenergie-Elektronenbeugung (LEED) und Röntgen-Photoemissionsspektroskopie (XPS). Dieses Projekt wird Einblicke in die Wachstumsmechanismen im Zusammenhang mit diesen beiden unterschiedlichen Abscheidungstechniken liefern.